如果要回顧2012年以及展望2013年nian，您nin會hui選xuan擇ze哪na幾ji個ge詞ci作zuo為wei電dian子zi行xing業ye的de關guan鍵jian詞ci？相xiang信xin還hai沒mei人ren去qu做zuo過guo這zhe樣yang的de調tiao查zha統tong計ji，不bu過guo不bu出chu意yi外wai的de話hua，筆bi者zhe相xiang信xin至zhi少shao有you這zhe樣yang兩liang個ge關guan鍵jian詞ci必bi將jiang入ru選xuan最zui熱re門men的de關guan鍵jian詞ci：智能終端，移動互聯。您同意嗎？

　　近年來，無論是政府還是企業
，都在力主推廣各種智能化概念——智能電網、智能交通
、智能家居
、智能監控……同時

，基於各種智能便攜式終端的移動互聯網應用層出不窮。縱觀不久前閉幕的2013年消費電子展（CES2013），最熱門的展品幾乎無不與這兩個關鍵詞相關——今年CES最熱門的產品為智能手機和平板電腦，各種智能家電產品也數不勝數，甚至還有吃飯的叉子和湯匙也“被智能化”。

　　智能化和移動互聯網的發展趨勢帶動了傳統的電器產品設計轉變，正如在近期召開的易維訊“2013產業和技術展望媒體研討會”的主題演講中，飛思卡爾亞太區市場營銷和業務拓展經理黃耀君所指出——隨著應用複雜度的增加
，32位微控製器（MCU）正在很多領域替代傳統的8位和16位MCU。而該轉變趨勢背後，還有很多難以從8位、16位和32位這樣簡單數字變化所能包含的更多技術發展新趨勢。

　　超過50%的新推MCU基於ARM平台

　　正如黃耀君所言，32位微控製器越來越多地進入傳統8位和16位控製器所長期占據的市場，特別是近年來智能終端的爆發下，這種趨勢尤其明顯。“32位控製器成本的迅速降低也促成了這種轉變
，目前一些32位微控製器成本已經進入50美分以下的區間。除了替代8/16位控製器外，一些中端
、高端的MCU產品也正在一些傳統DSC具有優勢的領域中逐漸占據上風。”黃耀君指出，“目前全球新推的32位MCU中，幾乎超過50%的產品是基於ARM平台的。”

　　複雜的嵌入式係統將涉及到實時操作係統、中間件、應用程序、硬件電路，等等，幾乎沒有一家公司能完成所有的設計，隻有基於像ARM這樣的開放的公共處理器平台才能形成如此良好、豐富的生態係統，所有的公司一起貢獻良好的開發環境，實現快速的係統設計和創新。“例如以前基於8位/16位控製器設計
，如果因為供貨原因需要修改設計
，將會很麻煩，而基於ARM內核的32位處理器很方便，有大量第三方提供技術支持。”黃耀君指出。

飛思卡爾針對不同的應用需求，提供豐富的微控製器產品係列

　　作為全球最大的微控製器產品提供商之一
，飛思卡爾公司的PX係列Power Architecture架構微控製器、ColdFire等已經在業界獲得廣泛應用
，甚至已經成為一些行業標準產品。“但這並不影響飛思卡爾提供基於ARM平台的領先控製器，”黃耀君指出，“而且我們是業內率先推出基於Cortex-M0+和M4控製器產品的半導體公司。飛思卡爾的Kinetis係列MCU產品組合共提供了超過200個基於ARM Cortex-M結構的低功耗、高性能、可兼容的微控製器。”

　　“我們的Kinetis係列從入門級到功能豐富的產品，都提供可支持飛思卡爾塔式開發工具平台以及付贈的MQX RTOS和基於Processor Expert 的CodeWarrior IDE編碼自動發生器的高精度混合信號、FlexMemory（EEPROM），低功耗、連接性、人機互交（HMI）和安全等等特性，以及非常齊全的外設選擇。並獲得業界領先的IAR係統
、KEIL、Green Hills以及許多其他合作夥伴的支持。”黃耀君表示。

基於開放的公共處理器平台，良好的生態係統將促進更快的產品技術創新

　　廣泛的產品組合+更高的產品特性滿足設計需求升級

　　麵對快速變化的市場需求
，嵌入式係統廠商對半導體產品方案也提出越來越多不同於以往的產品功能和特性需求。“客戶的要求越來越高，例如功耗越來越低
，封裝尺寸越來越小

，多個串口
，部分應用要求把高壓驅動、安全功能、無線模塊等功能加入進去。”黃耀君指出。在演講中，他總結了近年來客戶對控製器的需求變化的幾大趨勢：

　　● 要求免費的的操作係統支持，例如Linux、uCOSII

、FreeRTOS
、MQX，等.

　　● 免費的高質量中間件支持
，以及免費提供各種程序及算法庫資源

　　● 控製器所集成的RAM與FLASH的比例要求已經從1/32
、1/16逐漸上升到1/8、1/6，甚至1/4

　　● 允許通過串口和USB接口實現程序加載
，支持固件在線升級

　　● 更強的EMC兼容性——IEC61000-4-4和IEC61000-4-2分別要求最低4.8KV EFT和8KV ESD，一些應用要求10KV、12KV

　　● 可靈活擴展的通用控製器，滿足各種存儲器大小要求以及管腳兼容
，以便隨係統要求的提高輕鬆升級

　　● 為滿足大批量應用提供專用MCU，這些MCU需要盡量多實現功能集成（例如智能電表應用、物聯網應用，等）

　　● 無線MCU——以SoC或SiP形式，支持各種無線通信方式，如Sub-GHz
、ZigBee
、藍牙，等

　　● 具備更強的DSP功能以及更多的外設功能，例如集成DSP協處理器
、多內核功能

　　● 集成人機界麵（HMI）及多媒體功能

　　事(shi)實(shi)上(shang)，設(she)備(bei)商(shang)在(zai)不(bu)斷(duan)追(zhui)求(qiu)更(geng)強(qiang)大(da)的(de)功(gong)能(neng)和(he)極(ji)致(zhi)性(xing)能(neng)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，嵌(qian)入(ru)式(shi)係(xi)統(tong)設(she)計(ji)對(dui)控(kong)製(zhi)器(qi)平(ping)台(tai)提(ti)出(chu)了(le)越(yue)來(lai)越(yue)苛(ke)刻(ke)的(de)要(yao)求(qiu)，幾(ji)乎(hu)所(suo)有(you)的(de)嵌(qian)入(ru)式(shi)微(wei)控(kong)製(zhi)器(qi)產(chan)品(pin)都(dou)在(zai)試(shi)圖(tu)滿(man)足(zu)這(zhe)些(xie)需(xu)求(qiu)趨(qu)勢(shi)，當(dang)然(ran)每(mei)款(kuan)控(kong)製(zhi)器(qi)產(chan)品(pin)的(de)側(ce)重(zhong)點(dian)會(hui)有(you)不(bu)同(tong)。在(zai)演(yan)講(jiang)中(zhong)，黃(huang)耀(yao)君(jun)重(zhong)點(dian)分(fen)享(xiang)了(le)飛(fei)思(si)卡(ka)爾(er)的(de)Kinetis通用MCU係列以及專用MCU係列的在滿足這些市場需求方麵的主要技術特性：

　　Kinetis L係列微控製器不僅汲取了新型ARM Cortex-M0+處理器的卓越能效和易用性，而且體現了Kinetis 32位微控製器產品優越的性能
、多元化的外設、廣泛的支持和可擴展性。同時將出色的動態和停止電流與卓越的工藝處理性能、選擇廣泛的片內閃存密度與豐富的模擬、連接和HMI外設選項相互結合，從8位和16位MCU的限製中釋放了關鍵的功耗設計能力。Kinetis L係列MCU還能夠和基於ARM Cortex-M4 Kinetis K係列的硬件和軟件相互兼容，為提供性能、存儲和特性集成擴展遷移路徑。

　　Kinetis K 係列MCU組合更強調高性能和可兼容性
，有超過200個基於ARM® Cortex™-M結構的低功耗產品。它的設計具有可擴展性能，集成連接性、通信、人機互交（HMI）和安全等等特性。這個係列的產品的特性是高集成，它包含多種快速16位模擬/數字轉換器、數字/模擬轉換器和可編程增益放大器，以及強大、經濟有效的信號轉換器。還支持飛思卡爾塔式開發工具平台和免費提供的MQX實時操作係統。

飛思卡爾Kinetis係列通用微控製器為各種嵌入式應用提供了豐富的選擇

　　Kinetis X係列是業界基於ARM® Cortex-M4內核構建、速度最快的微控製器。該器件係列具有先進的連接特性和HMI外設，內含軟件可以支持帶有強大圖形用戶界麵的網絡係統。Kinetis X係列MCU配置了一係列的軟件和工具，其中包括飛思卡爾的塔式係統開發平台、附贈的MQX RTOS和基於Processor Expert的CodeWarrior IDE自動代碼生成器和來自IAR Systems
、KEIL
、Green Hills和其他合作夥伴的廣泛支。

　　Kinetis W 係列專用微控製器主要針對物聯網、智能家居等應用。增加了無線連接性支持，擴展了Kinetis K係列基於ARM® Cortex -M4的成功之處


，將業界領先的 sub-1 GHz和2.4 GHz 射頻收發器與Cortex™-M4內核成功集成，並針對無線應用進行了優化，提供了一個強大、可靠、安全的和低功耗的嵌入式無線解決方案。提供了一個可測量移動路徑的更高性能的儲存器和特征集合。

　　Kinetis M 係列專門支持廣泛的經濟高效的單相或兩相電表設計而設計，基於32位ARM Cortex-M0+內核微控製器。所有 Kinetis M 係列微控製器都包含一個模擬前端，使 CPU 的電源計算可以達到 0.1% 的精確度。為適應多個地區，模擬前端是可配置的，它包含4個24位Σ-Δ模數轉換器
、兩個低噪聲可編程增益放大器，支持2000至1的動態範圍、一個帶有較低漂移溫度範圍和相移補償的精密電壓參考以簡化精確的功率計算。

　　Vybrid係列提供基於ARM Cortex A5+Cortex M4多核或ARM Cortex A5單核的產品選擇，涵蓋產品讓客戶由Kinetis MCU入門級產品升級到帶有片上SRAM的MPU，以及適用於工業市場高度集成、異構雙核的MPU產品。 每一種Vybrid係列器件都含有成套參考設計、應用筆記、板級支持包(BSP)和中間件。Vybrid平台支持客戶構建既可以單獨或同時運行如Linux或MQX等高級操作程序的係統。這樣，結合豐富域與實時域之間的通信API，以及便於調試這類係統的工具鏈，可以顯著縮短客戶實現收入的時間。

　　應用案例分析——Kinetis K53在心電監測儀上的應用

　　作為全球最主要的微控製器供應商之一，飛思卡爾的微控製器產品研發上具有豐富IP和應用開發經驗，特別是在各種算法資源、OS（免費提供強大的MQX RTOS）以及強大的技術支持團隊上。“飛思卡爾200多款Kinetis係列微控製器廣泛應用在消費電子
、工業控製、醫療保健和網絡通信等領域

，這些產品針對主要的應用在外設集成、功能和性能優化上均有業界領先的優勢。”黃耀君指出。在研討會上
，黃耀君還重點分享了幾個典型的應用案例
，下麵介紹其中基於Kinetis K53的心電圖儀應用。

　　如圖所示
，通過飛思卡爾Kinetis K53處理器，患者不需要去醫院裏麵去做心電圖
，隻需要用蘋果的iPhone智能手機或iPad平ping板ban電dian腦nao
，通tong過guo飛fei思si卡ka爾er的de控kong製zhi板ban以yi及ji幾ji根gen電dian極ji
，就jiu可ke以yi輕qing鬆song地di實shi現xian心xin電dian圖tu的de自zi我wo檢jian測ce應ying用yong

，把ba心xin電dian圖tu形xing和he心xin率lv在zai手shou機ji中zhong清qing楚chu地di顯xian示shi出chu來lai。

通過飛思卡爾的控製板以及幾根電極，就可以輕鬆地實現心電圖的自我檢測

　　該Demo針對的應用主要是實現心電監測的家用便攜式醫療保健產品，便攜式產品的首要要求就是低功耗和便攜性
，Kinetis K50係列針對便攜式醫療應用進行優化設計的一些獨特的功能特性優勢使其成為此類應用的理想之選。Kinetis K50係列基於Cortex-M4內核，在實現了高性能和高集成度條件下
，本身就具備了非常好的低功耗特性。所集成的DSPhefudiandanyuangongnengrangshejigongchengshikeyishixianqingsongkuaisushixianfuzasuanfa，jiaoduandeshijianneishixianxindiantujiance，shishebeidabushijianneichuyuxiumianmoshicongerjieshenggongneng。

　　Kinetis K50係列高集成度還使其在便攜式醫療應用上具備整體尺寸以及BOM成本上的優勢。內部集成了模擬測量引擎，包括嵌入運算放大器與跨阻抗放大器，以及高分辨率的模數轉換器和數模轉換器。16位模數轉換器提供了所有心電監測或類似家庭健康監測應用所需的高分辨率和精確度。而K50內置的運算放大器和跨阻抗放大器可以很方便設計師實現采集信號的調理，不僅設計上更簡單，而且有助於降低噪聲幹擾。

　　K50係列器件內含128～512KB的Flash
，以及最多128KB的SRAM，並且結合飛思卡爾在K50係列中使用的創新FlexMemory技術，可以將這部分設置為EEPROM和/或Flash，並可以同時作為主程序的存儲器。這對於像心率監測儀、血糖儀等便攜式醫療設備而言非常重要，因為必須持續進行監測數據的寫入。

Kinetis K50微控製器係列內部集成了大量便攜式醫療應用所需的外設

　　本文總結：

　　“2013年，32位MCU的性能將進一步提高：內核方麵
，Cortex-M0會向M0+升級，Cortex-M3會向M4升級；資源上向多核和多存儲方向演進，而高端的Cortex-A8/A9/A15會向A5X（ARM V8架構）升級。”黃耀君指出，“目前飛思卡爾已經有相關的新品研發，相信很快就會有新產品推出。”越來越豐富的ARM生態係統正在為工程師帶來便利
，我們期待飛思卡爾在新的一年有更給力的微控製器產品提供給工程師。