消费性微控制器市场杀声震天
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在现今人类的生活中,微控制器(MCU)简直无处不在,几乎各种电器及电子产品中都可见到它的踪迹。器件虽小,但却扮演控制中枢的关键角色,也因此,微控制器市场每年呈现稳定的增长态势,根据In-Stat的统计,2006年全球微控制器产值约128亿美元,2007年的微控制器市场则可望较2006年成长8~9%,规模达137亿美元。若就不同位数的微控制器来看,其中以8位产品占整体产值的36%最高,而32位次之,约占33%,16位再次之,约占29%。
善用微控制器功能,拓展多元消费性应用
在众多的微控制器应用中,消费性电子产品可说是变化最多端的一个领域,相关厂商利用微控制器的功能开发出玩具、教育学习五金|工具、影音娱乐设备等各种各样的创新应用。例如凌通便将微控制器的功能发挥到极致,幻化出许多令人惊喜的玩具及教学应用工具等。在台湾众多的消费性微控制器厂商中,凌通算是系出名门,该公司于2004年独立自母公司凌阳科技,“继承”了原先凌阳的消费性微控制器产品,亦是当初凌阳藉以起家的老本行,以微控制器为核心,衍生至各种生活应用领域。
诚如凌通市场企划处处长贾懿行所言,与一般的标准品不同,凌通锁定的生活科技更需要创意的提出及执行,而在经过分割后,独立出来的凌通可享有更集中的资源,因此在产品研发上火力更见旺盛,产品新意层出不穷。凌通科技的微控制器主要为8位及16位,搭配该公司自有的模拟电路设计、嵌入式内存、液晶显示技术、数字信号处理器及系统应用整合等技术,所涵盖的应用领域相当广泛,包括通讯、遥控器、互动性玩具、电子宠物、电子字典和学习机等。
凌通的产品线就应用种类可区分为八大类,分别为LCD控制器、LCD驱动器、Speech & Music、存储器、遥控应用、电信及白光led驱动器。其中,在内置LCD驱动器的SoC产品方面,控制点数最多可达6,000点。凌通的LCD控制技术结合领导业界的语音处理能力,使其早在凌阳时代,便以互动性玩具及教育学习工具独步全球。例如,在欧美及日本狂销2,000多万只的电子宠物便是采用凌通的微控制器。据了解,仍然是采用凌通微控制器的新一代电子宠物即将上市,届时势将掀起另一波狂潮。而针对目前的市场热门产品——数码相框,不同于台湾厂商一般多以4位或8位建构,凌通将直接以16位切入,加入更多的影音功能,一步到位抢攻市占率。
在凌通擅长的玩具等消费性电子领域中,创意为相当重要的一环。但与不同地区的厂商合作,模式则有所不同。在与欧美客户的合作中,凌通通常仅需扮演执行创意的角色,但在与中国大陆厂商的合作中,凌通则常常必须提出自己的创意。在两种不同合作模式的发展下,凌通成为许多销售全球的热门玩具的幕后推手。几乎目前市面上看得到的热门玩具,尤其是在具备语音互动性的应用产品中都能见到凌通的影子。
锁定消费与信息汇聚潮流,USB接口微控制器看好
除玩具等类应用外,今日的消费性电子产品与信息外围产品已愈走愈近,两者所采行的技术也不断在融合中;消费性电子上的内容一般需要传输至个人电脑进行处理,因此消费性电子也开始具备PC上的USB接口等功能,这也就提供微控制器厂商另一个发挥空间,例如十速科技便相当重视PC及游戏机周边应用解决方案的研发,十速科技总经理王永耀介绍指出,该产品线的母体为8位微控制器,带有USB接口,王永耀特别强调指出,此USB控制部分是由十速自行开发完成,透过线路精简化,使芯片体积较小,成本相对较低。
十速科技成立于1997年,现阶段的微控制器产品主要分为三大部分,分别为4位和8位,以及上述带USB接口,应用于PC及游戏机周边的8位微控制器。其中,4位的微控制器锁定中低端、低价、量大的应用,特性为省电、低速以及低压,王永耀表示,十速的低电压4位微控制器的工作电压可低至1.2V,部分产品在实际工作时甚至可低至1V以下,此部分4位产品主要是应用于便携式电子产品。针对具面板显示功能的便携式消费性电子产品,十速还提供单颗带LCD驱动的微控制器。王永耀表示,目前4位所贡献的营收约仍占十速整体营收的五成。至于8位微控制器的产品特性则为中高速及抗干扰,使用于遥控器及小家电产品上,这部分约占十速整体营收的两成多。
4位微控制器价格打到谷底,厂商抢进8位及16位市场
整体而言,对于台湾消费性微控制器厂商而言,价格竞争始终是摆脱不去的梦魇,十速王永耀便指出,4位微控制器的价格几乎已到底,且产值在萎缩中,因此几乎已无甚变化,8位微控制器价格则每年仍会降低两成左右,虽然8位微控制器价格仍持续下探,但毕竟较有利润空间,因此许多厂家相继投入,目前8位微控制器市场可说是十分拥挤。为求抢占此市场,十速科技正积极提升8位及PC周边微控制器的生产比例。再者,锁定较具利润的应用亦是当务之急。例如,目前十速便颇看好小尺寸数码相框的商机,正极力发展中。
针对这种市场状况,义隆系统二处通用八位部经理萧秉毅亦指出,由于价廉,因此目前4位的市场仍大,但由于8位的利润较有空间,因此相关厂商已大幅涌进8位微控制器市场。就义隆而言,目前的8位微控制器有泛用型I/O、ADC型以及带LCD的产品。另外,义隆在去年推出带嵌入式闪存的8位微控制器,可透过USB接口或RS232修改更新程序。萧秉毅指出,要设计生产内嵌闪存的8位微控制器,厂商必须掌握闪存制程技术,因此整体而言,台湾目前拥有此类微控制器产品的厂商相对仍较少。义隆新近还推出速度高达40Mbps的内嵌闪存8位微控制器,编号EM77F900。
这颗IC是一款高速达40MIPS的8位微控制器产品,应用于高速控制领域,该闪存单芯片提供100 Pin QFP包装,适用于二维条形码阅读、光学游戏枪、互动玩具、高速游戏摇杆,马达控制等应用。另外,在USB HUB功能方面,适用于PS2/XBOX/PC游戏市场的有线/无线游戏摇杆(Game Pad)等多种HUB方面应用。在USB功能应用领域,则适用于USB Skype的有线/无线/DECT传输器(Dongle),或者计算机外设的USB有线/无线游戏摇杆、鼠标、Skype、USB玩具、USB电风扇、PC端的密码保护/激活系统、USB音频方案、USB高档玩具机器人等多种USB方面应用。[!--empirenews.page--]
再者,萧秉毅指出,8位的另一趋势则是低脚数(Low Pin Count),适用于直发夹、充电器、吸尘器及刮胡刀等。萧秉毅表示,过去此一应用区隔多为外商所盘踞,台商较难以切入,但近年台湾地区厂商在价格竞争力的助攻下,已渐进入此市场。目前义隆电子的微控制器涵括4位、8位及16位。
除8位外,16位亦是消费性微控制器厂商值得注意的领域。就前述In-Stat的统计数字来看,32位所占的市场比例已较16位高,甚且部分厂商认为16位将只是8位与32位间的过渡产品,其市场将逐渐为两端产品所稀释。然而,拥有自有16位微控制器专利技术的凌通却不这么想,且凌通认为善用16位可低端、可高端的攻击能力,更可避开现今消费性微控制器市场竞争日趋惨烈的激战。
凌通贾懿行表示,凌通目前是以8及16位微控制器为主要发展核心,其中在16位方面更拥有专利的μ'nSP平台,因此在产品的开发上享有较其它厂商更大的优势。由于μ'nSP兼具微控制器的易用度及弹性,以及DSP的运算能力,因此颇受业界欢迎。发展至今,μ'nSP已迈入第二代,在功能更为强化后,第二代产品已能吃到低端32位微控制器的市场。且由于16位微控制器与8位的价差拉近,又能提供许多8位无法做到的功能,兼以凌通的16位μ'nSP是以软件进行译码,可以省掉系统硬件成本,所以凌通的16位微控制器具有极高的性价比。
因此,凌通16位微控制器取代8位市场位置的进展相当明显。整体而言,凌通的16位微控制器上可攻32位低端市场,下可取代8位市场,堪称凌通攻城掠地的最佳利器。尤其在8位的取代上,许多厂商便是看中凌通16位微控制器在合理的价格上能提供较8位强大许多的功能,例如在语音的应用上,8位的语音压缩率偏低,但凌通的16位微控制器则能以特别的算法达到极高的压缩比例,若换算为播放长度,则约是10倍的差距。
为求更加开拓凌通μ'nSP的影响力,凌通相当重视往下扎根,透过凌阳的大学计划极力与中国大陆及台湾等地的大学合作,将内嵌16位μ'nSP的开发板及相关工具提供超过300家实验室使用,在将近五年时间的耕耘下,目前学界已有超过20本以μ'nSP为主题的教科书,每年约有8万余名毕业生使用过μ'nSP,这些学生在迈入业界后所形成的影响力不容小觑。