近日,Luminary Micro(該公司去年5月被TI收購)創始人之一、現任德州儀器高級嵌入式控制器Stellaris微控制器產品線總監Jean Anne Booth(金安)女士訪華,向媒體介紹了TI公司的嵌入式產品態勢。下面是金安女士的講話整理稿。 2010年,全球基于ARM的市場大約是200億美金,在所有電子處理器中,ARM占到的市場份額大概是25%,ARM內核出貨量到今天總共有200億顆內核,就像我這個手機里有5個ARM的內核在里面。ARM公司每年大概要交付4.6億顆,TI總共交付了基于ARM內核的產品50億顆,差不多占到四分之一。 ARM公司有200多個授權廠商,TI是其中之一。在被TI并購之前,Luminary三年時間交付了1.7萬套工具。自從TI收購了Luminary之后,短短5個月時間內就交付了2萬套工具。 去年TI的總營業額共100億美元左右,其中模擬產品和嵌入式處理器占據了相當的份額。TI廣泛覆蓋了半導體產業,包括信號采集、A/D轉換、信號處理(包括處理器和單片機)、電源管理、接口D/A轉換、信號調理(包括放大),這些領域TI在全球的市場份額都數一數二。 TI是唯一一家在經濟不景氣的時候持續投資的公司。2008年10月份,整個半導體行業處于下調階段,整個市場環境都不好,TI收購了兩家公司(包括Luminary)、購買封裝測試設備、投資RFAB Fab并新開LED和太陽能實驗室。所以TI的利潤與產能是隨著市場的回暖,一直上升的,對比今年第一季度與2009年第一季度TI的增長超過了40%。 TI的處理器產品包括超低功耗的MSP430、實時數字信號處理器C2000以及ARM內核的MCU:tellaris和Sitara。TI之前C5000、C6000老的DSP,包括DSP+ARM這種產品,或者一直是OMAP產品,都是TI在市場上一直領先的產品。 TI本身有非常廣闊的單片機產品線,到現在差不多有400多種MCU的產品,從16位到32位,從25 美分到15美金。TI的單片機非常容易開發,TI關心開發者使用的工具和軟件開發環境,做非常多軟件庫,開發工具成本低。TI增加了一些本地的資源去支持客戶的需求,包括技術和工藝上的一些需求。另外,新工藝使TI的產品持續不斷地創新。 TI總共交付了50億顆ARM內核產品,從1美金的到現在最高1GMHz速度的Cortex-A8。TI純ARM內核產品有Stellaris和TMS570,以及最新推出的Sitara。Stellaris和TMS570都含有內置的Flash,一個是Cortex-M3的的內核,一個是Cortex-R4的內核。Stellaris是一個通用的MCU平臺,從最便宜的1美金到差不多9美金,目前有167個產品。TMS570主要是做一些實時的控制,具備高可靠性,由兩個R4內核在一個CPU里運行同樣的程序,如果一個程序出錯,它會停止運行的動作,不讓它錯誤的執行。Sitara是高性能處理器,可以運行一些比較高端復雜的操作系統,比如Linux或者WindowsCE等等。 講到軟件集成開發環境,TI CCS是TI另外一個重要的優勢,TI希望一個CCS給所有嵌入式處理器用,就是EP,包括TI的MCU,還包括C5000、C6000,DaVinci以及OMAP的產品都是用CCS這個統一的平臺。之前有些客戶用的430是低功耗的產品,用的是CCS的話,加一些Connectivity,或者多一些計算的話,就會把這個產品可以直接升級到Cortex-M3,就是TI的M3,就不需要換平臺了。這是TI非常大的優勢。 據調查數據,2009年平均一個公司有4個硬件工程師和9個軟件工程師。到2010年,硬件工程師增幅不大,但軟件工程師從9個增加到14個。公司的采購決策中,軟件占的比重會達到70%,也就是說,軟件工程師覺得這個產品好用的話他就會選擇你這個產品,這個占到70%。 Stellaris最成功的地方是在于它有一個完整的軟件庫。TI調查報告中可以看到,以后ARM會成為下一階段工程師首選的一個平臺。越來越多的工程師會偏向選用帶有ARM內核的產品,因為這不光是關于簡單的芯片選擇,而是整個平臺,包括軟件。軟件庫效應會持續幫助公司直接帶來效益。 TI的Sitara系列的可以產品包括ARM9的17XX和18XX產品,以及最新的Cortex-A8的產品。ARM9需要低功耗和操作系統來做,像POS的終端,A8速度會跑到1G,如果你需要2D或3D的圖像處理,或者你需要以太網、Wi-Fi、CAN的應用,Cortex-A8產品將會是您一個不錯的選擇。 Sitara的一些目標應用,第一個是針對連接需求,需要器件直接的連接,如以太網和USB接口,Stellaris都會是一個不錯的選擇。值得強調的是StellarisWare,這就一個非常成熟的軟件庫,TI把這個庫固化到TI的ROM里,幫助很多最終用戶省掉Flash的一些空間。 能源板塊是TI目標應用市場之一,包括能量轉換和馬達控制。大部分能量轉換(如新能源轉換模塊或太陽能轉換模塊、變頻器的應用)會有四個類型的驅動馬達,如交流感應、直流無刷、直流有刷等,TI的Stellaris產品都能做一個非常完美的驅動。 另一個是安防領域,比如抓取圖像。一旦這個圖像有變化,就是它的照相機監視,有人進入,他會抓一個圖像出來,通過以太網傳給后臺,后臺通過看這個圖像決定是這個人進來,應用還有門禁、讀卡器和指紋識別,指紋信息可以通過以太網和TIStellaris產品傳到后臺,通過PC做一個指紋識別或手動控制。 TI提供的除了這些應用之外,TI自己做了很多Demo版,幫助用戶盡快使他的產品推向市場,像以太網轉串口的模塊,包括了硬件部分,還包括了以太網協議,都完整地放在里面。如果你有一些馬達驅動的,包括AC的感應馬達以及Stap的馬達驅動TI都有現成的評估板,如果做安防的應用,抓一些圖片TI也有現成的Demo,可以通過EPI總線接上去之后,把這個人的圖像抓出來,然后通過以太網傳給后臺。 人機交互界面,像POS是一個非常大的應用,還有工業現場有一個小小的彩色屏需要做一些人機對話,比如你要設置一些參數。TI有很多客戶利用自己Group Library做了十幾層的菜單;工業自動化,比如你輸入自己的名字,CIC三軸就可以把你的名字刻在木板上。他可以做自動化生產線上的工業控制,通過CAN或者以太網連起來做一個自動化或半自動化的生產線。LED標識,如果你需要實時地把這些信息Deliver給客戶,比如銀行、車站,包括現在也看到有些城市出租車上背后有一個屏,類似那樣的,都需要一個連接,不管你是Wi-Fi,通過GPRS模塊,或者通過以太網、ESP或串口需要一個接口把信息傳給另一邊的面板,這是TI國內很大的市場,TI也正在做這個工作。其實客戶選擇Stellaris的另外一個原因,跟其它競爭對手相比,TI有非常快速的I/O口,他能進行更快屏幕的刷新,能支持傳速更大的LED屏。 整個嵌入式市場有幾個方向性TI覺得可以與大家分享一下,一是能量效率,國家一直在做國家電網,包括綠色能源,能源回收等等這些議題都圍繞著怎么來增加能源效率的問題,其實TI這個產品都非常多,包括Stellaris、C2000產品以及非常多能量轉換的產品,包括HMI,你以后會看到有越來越多的機器,只是機器立在那里,人可以和機器通話,這個HMI人機對話界面會增多,比如TI墻上有一個調溫器也是人機對話的過程,我要調溫度,要變成不同的工作模式。Connectivity會有更多,像有線、WiFi、Bluetooth ,Zibee、以太網等更多會加入這個Connectivity平臺上來,這些應用會越來越多。 智能電表需要TI集成度更高或者有方案性的MCU平臺,從430到C2000到Stellaris,TI都有完整的解決方案,包括數據信號的采集,國家電網里有采集器,有集中器,還有最后的表端,這些所有的產品,TI都有一整套的方案,包括單獨的電表、水表或氣表,到后面的集中器、采集器都是TIStellaris的一些Market,如果你需要在載波通信的話,TIC2000也有完整的方案,整個鏈路起來的話,就會給你提供一個完整的智能電網方案。 2010年TI整個MCU單片機市場會達到120億美金,相比于去年2009年有11%的增長。MSP430會增長58%,C2000可以增長50%,Stellaris增長370%。這個數據間接表明,TI在經濟低谷時的投資見到了成效。 關于Cortex-M0 TI目前對低端的市場還有很多豐富的,像430等其它產品,目前TI的戰略沒有購買M0的授權,因為它與TI部分產品有重疊。M0和M3、大家想象的有一些不一樣,它的大小是差不多一樣的,兩個之間的成本應該是幾分錢。M0和M3使用不同的指令集,M0只是thumb指令,沒有thumb2指令,會增加額外20%代碼的使用率。也就是說,你用M3會比使用M0大概小20%的空間,就能做完這個M0的應用。雖然尺寸非常小,但TI在M3上增加了更多的Flash和其它的資源,這樣使M3更加有競爭力。很多人講M0是低成本的產品,實際上并不見得是這樣。 講到M0的功耗很低,實際上這也不盡然。第一,做低功耗的工藝,TI實際上已經在低功耗上做得很好,有很多超低功耗的產品,比如低功耗的單片機MSP430,以及超低功耗的DaVinci產品,DaVinci這樣的產品目前差不多是55納米的工藝,現在可能會做到更低。第二,工作頻率,M3現在最快的工作到100兆,M0大部分是20、30兆的工作頻率,既然工作頻率低功耗自然會降低。第三,你做整個項目的系統設計師,會考慮到電源管理等低功耗方面的考慮,這也和Design直接有關。通常認為M0門電路少,它的功耗低,實際上并不盡然。因此,TI不購買M0授權是這樣考慮:第一,它不會為客戶節約成本,第二,它不會為客戶帶來更低功耗的產品。 會后,金安女士就記者的一些提問進行了回答。下面是要點摘錄。 關于Luminary的收購 TI收購Luminary是一個雙贏的局面。TI收購Luminary之后,整個這個產品線在TI上適用得非常好,與其它的產品線沒有沖突,而且在TI與Luminary不一樣的是,TI需要與整個ARM策略做結合。 并購之后,TI幫助Luminary搭建了非常多的產品,充分利用TI的軟件平臺,其次,TI做了一系列的推廣活動,針對TI目前的渠道以及第三方工程師進行了全面的培訓。TI還有一點優勢:TI是全球最大的模擬器件供應商,也是嵌入式處理器最大的供應商,它有更多模擬器件庫,把它加入到Stellaris的產品里來,而且非常方便。 關于多核MCU技術 MCU大部分的RAM和Flash都集成在一個芯片里,MPU大部分的RAM和存儲器都是外接的。TI看到的MCU多核應用,除非你有幾個特殊的應用需要雙核,比如安全性。TMS570其中一個產品就是兩個R4的核,就是需要很高安全度的核執行程序,一個核出問題,另一個核會執行處理或檢測,這是我在Luminary看到的需求。其實TI也有雙核的CPU,除了570以外,因為M3沒有以太口,所以會把兩個核放在一起,否則通常不會把兩個核放在一起,否則就不叫單片機了,而是叫多片機,TMS570產品一樣,兩個核執行程序。因M3內核比較小,有可能后面看到這種趨勢,把M3放到另一個單片機專職做通信。 |