8位元MCU發展經驗談

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目前已有許多嵌入式系統將網路功能視為主要的發展趨勢，8051架構之外，你首選的外商8-bit MCU會是哪一家的呢？還是你都愛用國貨？

! z& `& {0 D) v7 h根據Forrester Research的研究顯示，到2010年，將有95%的連網設備不再是電腦，而是帶有網路功能的嵌入式系統，亦即具備M2M功能的嵌入式網決方案將成為未來的走向。

而無論就用量規模還是市場銷售總額，8-bit MCU都是目前MCU中的第一主流，勝過16-bit MCU、32-bit MCU及前述的4-bit MCU，且應用的層面也最廣最多。
2 _, V! w" S7 ~% B- Y
0 J) i8 n' @7 l. h在8-bit MCU中又以8051架構獲得最多業者所採用，多到不勝枚舉，所以在此僅能列舉數家較知名的業者，如Atmel、Philips、Silicon Laboratories（新投入市場者）、MAXIM/Dallas Semiconductor(2001年MAXIM收併Dallas Semiconductor)、Winbond等。

# n" o: t2 ]2 O) L2 A- p; ^  W也因為8-bit用量最大、技術最成熟，國內也有多家業者投入8-bit MCU，如凌陽科技（Sunplus）、義隆電子（ELAN）、盛群半導體（HOLTEK）、華邦電子（Winbond）、十速科技（Tenx）、矽成積體電路（ICSI）、松翰科技（SONiX）等。

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2007/9/7

2 N# s8 D2 s, }9 ~- a1 m4 k; u盛群半導體(Holtek)為滿足客戶在無線鍵盤/滑鼠(Wireless Keyboard/Mouse)產品的低工作電壓需求，開發八位元I/O型微控制器，具有3K×16OTP程式記憶體、120×8資料記憶體、三十四個雙向I/O、三個高驅動能力Output輸出口、一個8位元Timer與一個16位元Timer、低電壓複位(Low Voltage Reset, LVR)等規格，其工作電壓最低可到1.8伏特。  
. N4 u5 T' v; n8 y( W$ \3 n7 v該產品適合應用在有耗電流考量的產品，特別是由電池供電的無線鍵盤/滑鼠產品，其最低1.8伏特工作電壓、提供20SOP/28SOP/48SSOP三種封裝，能供客戶選擇適當的封裝並滿足量產低成本的需求。  
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9 ]5 z7 T/ r% `: T盛群同時提供軟硬體功能齊全的發展系統HT-IDE3000，包含即時模擬、記憶體／暫存器存取、硬體斷點邏輯設定、執行追蹤分析等功能，適合需要更快速並更具效率來發展程式及除錯的使用者進行產品開發。

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2007/9/4

義隆電子推出高速8位元Flash微控制器EM77F900，其工作頻率最高可達48MHz，並可廣泛應用在二維條碼閱讀(2D Bar Code Reader)、遊戲滑鼠(Gaming Mouse)、高速傳輸器(Dongle)、指紋辨識、移動檢測(Motion Detect)、USB Audio、無線傳輸等產品上。  

該產品晶片具有16K Flash程式記憶體、1.3Kbytes Data RAM、8bit A/D 12通道、16bit脈衝寬度調變(PWM)2通道、最多提供42 I/O Pin、USB1.1、48Mhz clock USB HUB、按鍵喚回功能、並有一組8bit計時/計數器及一組16bit計時器、上電復位(POR)、串列通訊(SPI)、Watch Dog Timer等規格，其工作電壓是2.2∼3.6伏特，操作溫度範圍0∼70℃，其速度達40MIPS(1clock/cycle)。  
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/ A6 z* h% N/ H0 \: {3 P( z6 q3 m另外，在USB HUB功能方面，適用於PS2/PS3/XBOX/PC遊戲市場的有線/無線遊戲搖桿(Game Pad)等多種HUB方面應用。在USB功能應用領域，則適用於USB Skype的有線/無線/DECT傳輸器，或者電腦周邊的USB有線/無線遊戲搖桿、滑鼠、Skype、USB玩具、USB電風扇、PC端的密碼保護/啟動系統、USB音頻方案、USB高檔玩具機器人等多種USB應用。

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Aeroflex
Analog Devices
: S# i8 \* C6 h5 M7 t& SAtmel
Conexant Systems
Cypress Semiconductor
Epson Electronics America
9 g( Z, p$ V; U, o7 j  ]" {Fairchild Semiconductor
Freescale Semiconductor
/ g8 I+ c* Y+ U; G0 z: @# U% A( EFujitsu
2 ~- R! z0 u% Z3 M3 s* EGoal Semiconductor
Holtek Semiconductor
; _: [! |  I/ {; N- p( ?Hynix Semiconductor
( T- i# F+ ~, S% D3 @9 ^Infineon Technologies AG
Intel
8 J) D6 c6 K7 k: g7 y5 V! VMaxim Integrated Products
, k& ]3 k2 J2 v* oMicrochip Technology
1 t  M' A1 m- j1 z3 e! FMitsubishi Electric
# p/ o; m( ~9 p& ]% n- WNational Semiconductor
NEC Electronics
) C6 w# B8 e) `5 P' ENXP Semiconductors
$ F$ D* \8 Y* W4 k0 w7 \" `Oki Semiconductor
( X3 [6 I" e" ]( |3 w$ sPanasonic
& r- b& T& O, A( IRenesas Technology
Samsung Electronics
SANYO Electric
Sony Electronics
7 T; I4 l( P& v2 I1 ]9 i. hSTMicroElectronics
Texas Instruments
* T( n" Y6 t* O, N$ {; cToshiba
Winbond Electronics
Zilog
Others

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32位元方案步步進逼　8位元MCU固守城池
3 N% F( d" d& Q文．侯俊宇
8 ~- W5 Y! O% Q  i. W
微控制器(MCU)發展多年，繼8位元、16位元輪番上陣之後，32位元解決方案也在近期誕生，並且吸納不少客戶採用。在高階產品持續發展、價格頗具威脅性下，為避免如同16位元產品遭受的擠壓，8位元微控制器產品將朝向更低功耗、更快速的反應時間發展，以固守一席之地。

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德州儀器推出具備 PFC 最新低成本 PiccoloTM MCU 馬達控制套件能輕鬆滿足法規標準需求並降低功耗
% G0 W+ K; e) x$ ~
6 o  n. r6 i% A2 ~6 B$ h1 m隨著針對防止電網電流脈衝問題之法規標準的執行持續增加，功率因數校正 (PFC) 便成爲馬達控制應用領域的關鍵需求。有鑑於此，德州儀器 (TI)宣布推出兩款全新 Piccolo 馬達控制套件，可透過單顆低成本微控制器 (MCU) 實現高達兩顆馬達的 PFC 及無傳感器磁場定向控制 (sensorless field-oriented control)。此兩款全新套件充分運用TI Piccolo MCU 及高效能類比技術，可爲迅速啟動如幫浦、HVAC、冰箱及其他電器╱白色家電等低成本馬達控制應用的開發工作提供所需的完整功能。此系列以 controlCARD為基礎的套件內含 Piccolo controlCARD、Code Composer Studio™ IDE、軟體程式庫及硬體設計人員套件，使開發人員能有效地滿足其設計需求。馬達控制與 PFC 開發者套件包含一顆永磁馬達，而雙馬達控制與 PFC 開發者套件則包含兩顆永磁馬達。如欲瞭解更多詳情，敬請參訪：www.ti.com/1motorcontrolpfc-prtools 或 www.ti.com/2motorcontrolpfc-prtools。

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(台北訊)在32位元微控制器(Micro-controller Unit，MCU)蓬勃發展下，過去以8位元產品為主的台系MCU廠
' b# c8 D8 i6 g8 a商，亦陸續展開32位元MCU布局。DIGITIMES Research觀察，包含盛群、新唐、松翰、凌陽和義隆等5大
台廠，前3者已選擇ARM處理器作為32位元產品運算架構，新唐科技更早於2000年推出ARM7微控制器，
/ K& W, t0 W* ?) J2009年則新取得Cortex-M0授權，並可望於2010年第2季發表新產品，進一步提升32位元MCU產品比重。
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5 Q  F$ r% m) s! q+ B. A. k+ a盛群則於2007年投入Cortex-M3架構MCU開發，預計2010年第4季可小量出貨，松翰2009年展開32位元產
5 x, N* Y: E8 R! ]8 z- N品設計，亦以2010年下半發表為目標，可看出2010年是台系MCU廠商32位元產品初步開花結果的1年。
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DIGITIMES Research進一步說明，綜觀台廠32位元產品開發狀況，不同處理器授權選擇，反映各廠商不
; W7 l" A0 u) a) U  `+ R+ Z+ b0 g2 Q同產品布局規劃，32位元新產品的不同目標終端應用，則反映各廠原有專長與市場區隔。

  f9 P% i, s0 \4 s分析MCU新產品營運模式，DIGITIMES Research預估32位元新產品仍以複製8位元價格優勢為主要競爭
手段，鎖定新興市場與新興應用也是各廠共識。惟2010年雖新產品題材不斷，各廠市場導入進度仍慢，
實際大量出貨並產生營收的時點，預估最早也要到2011年。

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2010年3月3日，臺北—香港商富士通微電子有限公司台灣分公司近日宣佈推出6款MB95330H系列產品，擴大其F2MC-8FX系列（8位元微控制器系列）產品陣容，此新系列產品將加入直流無刷馬達控制功能。MB95330H系列為內建快閃記憶體的高效能8位元微控制器，是F2MC-8FX系列通用產品之一。此新系列產品將於2010年3月下旬提供樣本，6月份開始量產出貨。
  
- J- V( C" S' ]" c1 d% `近年來，日本和亞洲市場對白色家電（如空調、洗碗機）、辦公自動化設備（如傳真、PC）、工業設備（如電動工具、自動傳輸機）中所採用包含直流無刷馬達控制功能的小型系統控制之8位元微控制器需求激增，具備直流無刷馬達控制功能的MB95330H系列，正是富士通微電子F2MC-8FX系列中為滿足此一需求而開發的32針腳產品線。
  
- s8 d* ]& `& L* k2 X) J此系列除了支援直流無刷馬達控制功能，並支援各種多功能計時器通訊功能，因此不僅可以作為主要微控制器，在現有系統配置功能不足時還可用作附屬微控制器。
  
另外，此產品所採用的單線晶片上調試，僅使用微控制器的一個針腳，因此客戶進行調試時所需佔用的針腳數最少，也能促進產品的順利開發。而且本產品已增加CR振盪電路，可減少客戶開發時所需之外部元件。   

樣片價格與出貨時程
. s6 w$ V1 v5 f+ u富士通微電子預計從2010年3月下旬開始提供MB95330H系列樣品，樣品價格為1美元。預計此產品2010年度將可達到3百萬顆的銷售目標。

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此系列產品相關規格：

產品名稱	ROM容量	RAM容量
MB95F332H,MB95F332K	8 KB	240 B
MB95F333H,MB95F333K	12 KB	496 B
MB95F334H,MB95F334K	20 KB	1008 B

此系列產品特色：
  v# _' t* q5 K1. 具備直流無刷馬達控制功能：
直流無刷馬達控制功能可以進行最佳化的三相波形輸出。其直流無刷電機可適應從洗碗機的抽水泵浦電動馬達到PC的冷卻風扇等各種產品。
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2. 具備高效能快閃記憶體
6 ~9 e7 L8 y! [0 T+ T: h# x執行程式時資料會被多次重覆寫入，本產品添加了可以進行10萬次擦除/寫入操作的高效能快閃記憶體。另外，資料保存時間可達20年。本產品更新增快閃記憶體加密功能，可防止外部程式任意讀取資料，以防客戶軟體資產外洩。

3. 減少外部元件數量，降低成本
由於搭載CR振盪電路、電壓檢測電路、監視計時器電路，無需增加外部振盪器、重定IC，有助於降低系統成本。

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Microchip大幅擴充強化型8位元PIC微控制器 為低功耗微控制器樹立業界新標準
全新微控制器工作電流小於50 µA/MHz，並具備業界領先的週邊整合
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% [- J" z, @0 ?4 j居業界領先地位的微控制器及類比元件供應商Microchip Technology，今天宣佈推出多款全新8位元PIC微控制器(MCU)，進而為低功耗微控制器和週邊整合樹立了業界標準。新款微控制器的工作電流低於50 µA/MHz，休眠電流則低至20 nA。
) U0 g- q' M0 H3 m
PIC12F182X微控制器為Microchip強化型中階8位元核心擴充至8接腳的產品系列，並納入mTouch電容式觸控感測和通訊週邊的設計；PIC16F19XX微控制器則整合mTouch電容式觸控感測模組、LCD驅動、多種通訊和脈衝寬度調變(PWM)週邊。適用於家電、消費性電子、工業和汽車等市場的眾多應用。
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& l  o  U( c& X) ^5 YnanoWatt XLP技術建立了省電式微控制器的業界典範，結合新款微控制器的極低工作功耗，將整體能源效率提升至前所未有的水準。Microchip強化型中階8位元架構在性能上增加了50%；與上一代8位元PIC16微控制器相比，新增14條新指令更使程式執行能力提高了40%。

PIC1XF182X包含雙組I2C™/SPI介面、多個具備獨立時基的PWM通道、數位訊號調變器和其他週邊設備，協助設計人員將多種功能整合於一個微控制器中。PIC16F19XX則提供多達28KB的快閃程式記憶體和許多增強功能；內建LCD驅動介面可支援多達184節點並能實現低功耗驅動模式，以提高效率；該微控制器還包含具備獨立時基、多達5個脈衝寬度調變(PWM)通道，以控制不同類型的馬達和週邊。

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市場研究機構Semico Research Corporation的技術長Tony Massimini 表示：「Microchip以低於50 µA /MHz的工作電流為低功耗微控制器設定了新的里程碑。PIC12F182X、PIC16F182X 和PIC16F19XX MCU將低工作電流、低至20nA的休眠電流和業界領先的週邊數量集於一身，有助於設計人員進行省電式產品的開發；除此之外，還能為產品增加電容式觸控感測、LCD、通訊等其他功能，讓產品在市場中脫穎而出。」

Microchip安全、微控制器及技術發展部門副總裁Steve Drehobl 則表示：「藉著新款PIC1XF182X 和 PIC16F19XX 等8位元微控制器的推出，Microchip進一步鞏固了其在低功耗領域的領導地位。新款微控制器為Microchip強化型中階8位元核心產品線的延伸，提供更大記憶體空間、週邊和性能。XLP技術與工作功耗的降低相結合，為小型8位元微控制器的低功耗建立了新的業界標準。」

產品規格

特性	PIC1XF182X	PIC16F19XX
最高工作頻率	32 MHz	32 MHz
內部振盪器	31.25 kHz到32 MHz，軟體可選	31.25 kHz到32 MHz，軟體可選
程式記憶體	高達 14 KB 快閃記憶體	高達28 KB 快閃記憶體
Data EEPROM	256 位元組	256 位元組
資料記憶體	高達1 KB	高達1 KB
計時器	多至4 個8-bit，1 個 16-bit，具備即時時脈支援	多至4 個8-bit，1 個 16-bit，具備即時時脈支援
通訊介面	最多至 2 個 MI2C/SPI1 個EUSART	最多2個MI2C/SPI和EUSART
類比數位轉換器	最多12 通道╱10位元	17 通道╱10位元
比較器	最多 2 個軌對軌輸入	最多 3 個軌對軌輸入
PWM通道	多達4個，具備獨立時基	多達5個，具備獨立時基
操作電壓	1.8 – 5.5V (包括完全類比週邊操作)	1.8 – 5.5V(包括完全類比週邊操作)
待機電流	1.8V下典型電流為20 nA	1.8V下典型電流為60 nA
mTouch電容式觸控感測	最多12 個通道	最多 16 個通道
LCD驅動	無	多達184節點
其他功能	數位訊號調變器	無

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德州儀器全新 MSP430™ MCU Value Line 僅0.25美元起
爲 8 位元産品開發人員提供10倍效能與10倍電池使用壽命
& z, B" \& O' |- O" x  U+ B100 款全新 MCU 産品系列將爲安防、安全與觸摸傳感等各式應用 提供卓越的效能與業界領先的超低功耗
% k% c8 [$ c. ?( C  b; s8 C
(台北訊，2010 年 3 月 3 日)   德州儀器 (TI) 宣布推出 MSP430 微控制器 (MCU) Value Line，能以 8 位元 MCU 的超低價格提供 16 位元 MCU 的卓越效能以及業界領先的超低功耗，充分滿足 8 位元産品市場不斷提升的效能與效率需求。價格僅 0.25 美元起的 Value Line 可確保 8 位元産品的開發人員不再因價格問題而被迫降低效能、電源效率或可擴展性。

根據産品發展規劃，TI 將於今後 15 個月內推出逾 100 款 MCU，爲開發人員提供可滿足其針對記憶體、週邊設備及封裝配置等各種需求的廣泛産品系列。全新的 MSP430G2xx 元件可與所有的 MSP430 MCU 平台編碼相容，不僅能輕鬆地將編碼升級，同時還可根據應用需求的增加，升級至較高階的元件。此外，新型 MCU 具備 TI 全方位的支援，如方便易用的 MSP430 工具、免費的軟體以及廣泛的第三方合作夥伴網絡等，進而能大幅加速各種低成本應用的上市時程，充分滿足安防、安全以及觸摸傳感等應用領域的需求。

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Value Line 的主要功能與優勢
! W8 O3 N* U% [1 K, J( M& s
7 c" ?( T* j; Z6 u•效能提升 10 倍，包含支援真正的 16 MIPS 運算，編碼密度提升 50%，並為低成本 8 位元 MCU 解决方案的各種功能預留更大的效能空間；
+ j% R- l  _0 J  ?2 m•具備 5 種電源模式，僅爲 0.4 微安的超低待機功耗及低於 1 微秒的喚醒時間，可較 8 位元解决方案延長10倍電池使用壽命；
•整合如 10 位元 ADC、UART、比較器與串行通信等智慧型週邊，可將 CPU 解放出來，全力提升電源效率；
. s3 \, l) h1 v7 d8 c•首批立即上市且可接受訂購的 27 款 MSP430G2xx 元件，可提供高達 2KB 的快閃記憶體及 128B RAM，未來推出的元件還將支援 16KB 的快閃記憶體及 512B 的 RAM；
•售價 20 美元的工具和整合型開發環境可與所有 MSP430 平台全面相容；
•根據 Value Line 的産品發展規劃，具備整合型電容傳感最佳化 I/O 的 MCU ，可支援超低成本的觸控板執行方案。

3 e3 P! `; @  D# C* L價格與供貨情况
全新 MSP430G2xx MCU 現已開始提供樣品，每十萬顆大量採購價介於0.25美元至0.5美元，可於網頁 www.ti.com/430value_estore-pr 訂購。2011 年上半年將推出超過 100 款元件。