物聯(lián)網(wǎng)這把火從概念燒到產(chǎn)品，火舌終于觸到底層核心的芯片產(chǎn)業(yè)。4月28日以智能駕駛和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品及方案提供商身份重磅亮相的意法半導體(ST)，在深圳舉辦了2016 STM32中國峰會。湊巧的是，這天賽普拉斯和博通宣布，前者將以5.5億美元收購博通的無線物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。芯片廠商關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)的博弈正在緊羅密布進行，意法如何下物聯(lián)網(wǎng)MCU這步棋?峰會當天攜30余種物聯(lián)網(wǎng)、智慧產(chǎn)業(yè)解決方案，29款熱門智能終端共同展出的意法半導體，正以32位MCU的野心勃勃，昭示物聯(lián)網(wǎng)市場的未來方向。
32位MCU轉(zhuǎn)折點出現(xiàn)，IOT創(chuàng)新應(yīng)用成主要推動力
從全球MCU市場看，過去以工控自動化、簡單功能消費電子等為應(yīng)用市場的8位/16位MCU，其主流地位從2015年開始被32位MCU取代。這種轉(zhuǎn)折點的出現(xiàn)，一方面是因為物聯(lián)網(wǎng)、智能硬件等新興市場的崛起，另一方面則是用戶對功能、體驗要求的不斷提升，使低功耗、高性能的32位MCU迅速增長。2015年全球MCU市場中32位的營收份額占到54%，成絕對主力。
圖1：全球MCU市場情況
意法在這一轉(zhuǎn)型期的成績尤其可圈可點。根據(jù)IHS iSuppli2016最新數(shù)據(jù)顯示，在全球多數(shù)通用微處理器廠商2015年營收較去年變化下滑的情況下，意法則實現(xiàn)增長16.9%。比較其公布的營收和出貨量不難看出，營收主要貢獻力來自其32位MCU。《智慧產(chǎn)品圈》在采訪意法半導體微控制器事業(yè)部中國區(qū)高級市場經(jīng)理曹錦東時，對方表示，增長主要來源于創(chuàng)新應(yīng)用市場。整個亞洲區(qū)通用微處理器市場的增長動力同樣來自新應(yīng)用市場，包括物聯(lián)網(wǎng)安全、可穿戴設(shè)備、智能手機和外設(shè)的傳感控制器、智能樓宇、智能抄表、電動汽車和無人機等。同時，8位MCU因其可靠性，以及不斷改良的性能，也仍保持增長，意法STM32出貨量超過16億顆，8位MCU出貨量突破了20億顆。根據(jù)IC Insights2016最新數(shù)據(jù)顯示，通用MCU這一增長趨勢在亞洲預計將達到復合年均增長率8%的水平。
圖2：2009到2015年意法半導體的微控制器產(chǎn)品總收入增長了近5倍，其中32位的STM32增速最快，約占全部營收的60%以上。
圖3：從出貨量看，STM32與STM8均保持增長，去年出貨量上齊頭并進。
復雜架構(gòu)、跨界需求成IOT新挑戰(zhàn)，ST內(nèi)、外建生態(tài)強化MCU戰(zhàn)略
物聯(lián)網(wǎng)和過去以手機為代表的消費電子時代最大區(qū)別在于物聯(lián)網(wǎng)市場的碎片化。以往芯片廠商只需和幾家巨頭客戶建立深度合作，就能占據(jù)市場大部分份額;物聯(lián)網(wǎng)的碎片化市場則需要芯片廠商瞄準多個細分應(yīng)用領(lǐng)域和各種不同客戶，同時滿足客戶高性能、超低功耗、開發(fā)簡單、高成本效益、產(chǎn)品差異化等要求。這為芯片廠商帶來了4大全新挑戰(zhàn)，如圖4。
圖4：物聯(lián)網(wǎng)時代的全新挑戰(zhàn)
以火爆的可穿戴市場為例：即需要跨界考慮大數(shù)據(jù)分析、云端處理、提高用戶體驗的各種傳感器，也要滿足支付、安全等新需求，同時還要涉及到如語音識別、姿態(tài)、心率的特定算法等方面。這使得物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的軟件架構(gòu)達到前所未有的復雜性，需要考慮更多問題，比如：MCU底層驅(qū)動要承載的內(nèi)容更多，程序空間、數(shù)據(jù)緩存需要多少?性能、封裝的要求?動態(tài)功耗?代碼重復應(yīng)用等等。
圖5：可穿戴產(chǎn)品功能架構(gòu)
除此外，為全面服務(wù)物聯(lián)網(wǎng)客戶，芯片廠商紛紛建立自己的生態(tài)系統(tǒng)，利用在產(chǎn)業(yè)鏈的各種資源，為用戶提供包括軟硬件、算法、運營、認證，甚至制造、工業(yè)設(shè)計服務(wù)，以 “一攬子”解決方案角色，幫助客戶完成從研發(fā)到制造直至上市、運營的整套工。
意法作為全球MCU領(lǐng)導廠商之一，其在華銷售將近80%來自分銷商。不同于有的芯片公司成立孵化器、創(chuàng)新部門等動作，意法專注于MCU核心技術(shù)研發(fā)的同時，一方面建立軟件平臺，集成豐富第三方資源;另一方面緊密聯(lián)合其代理商、增值分銷商，提供全套方案服務(wù)。
1. 豐富嵌入式軟件系列
芯片廠商為給客戶帶來更大開發(fā)便捷性，除了提供評估板為客戶提供參考設(shè)計，豐富的軟件庫、開發(fā)工具將簡化物聯(lián)網(wǎng)各種復雜應(yīng)用的軟件開發(fā)過程，這將為芯片廠商加分不少。
意法STM32已推出26種開發(fā)板，此次峰會上，意法則重點展示了其構(gòu)造的嵌入式軟件系列，包括其STM32Cube軟件平臺、ARM的mbed平臺、以及其他第三方平臺，三方面構(gòu)建的開發(fā)生態(tài)即提供了多種開發(fā)手段又增加了設(shè)計之間的可移植性。目前，意法正在開發(fā)STM32Cube底層驅(qū)動庫以及Arduino STM32軟件庫。a. STM32Cube：STM32Cube是意法重點推的軟件平臺，它具有高度可移植性，用戶可在不同平臺上開發(fā);幫助用戶快速進行系統(tǒng)開發(fā)，使客戶可以有更多精力放在應(yīng)用層開發(fā)上，發(fā)揮在應(yīng)用創(chuàng)新上的優(yōu)勢，同時在開發(fā)底層驅(qū)動庫。b. Arduino STM32軟件庫：Arduino的STM32軟件庫也在開發(fā)中，預計將在明年7月支持STM32L4，后續(xù)則支持STM32全系列。
圖6：意法搭建的嵌入式軟件系列
2.緊密的增值分銷商合作關(guān)系
以芯片產(chǎn)品為核心業(yè)務(wù)的半導體廠商，面對物聯(lián)網(wǎng)細分市場，其中一個困局就是如何將芯片推廣到眾多細分應(yīng)用中。僅靠芯片廠商自身難以覆蓋的廣大市場，方案商的作用變得越來越重要。意法采取與有方案商能力的增值分銷商達成緊密合作關(guān)系，從而能夠更接近用戶了解芯片技術(shù)變化趨勢，提供服務(wù)。同時意法偕同生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴，包括平臺服務(wù)商、物聯(lián)網(wǎng)方案商、航模、智能硬件、智能穿戴、安全與移動支付等一起為其MCU搭建了一個豐富的系統(tǒng)生態(tài)圈，使客戶在產(chǎn)品開發(fā)中獲得額外支持。
總結(jié)
《智慧產(chǎn)品圈》認為，智能產(chǎn)品已從完成聯(lián)網(wǎng)功能走向下一步的“功能創(chuàng)新”，MCU作為核心芯片，整合軟件算法、傳感器、云平臺形成完整的生態(tài)型turnkey方案，才能適應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)眾多創(chuàng)新細分領(lǐng)域需求。意法半導體此次STM32峰會也著重強調(diào)了在生態(tài)建設(shè)上諸多動作，面對未來上千億的物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)設(shè)備，意法半導體正以更豐富的生態(tài)服務(wù)打造其32位MCU的下一個16億市場。5月20日，意法半導體將出席深圳(國際)集成電路技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用展(CICE)同期舉辦的《中國智能硬件開發(fā)者大會》，同智能硬件廠商、云平臺企業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)提供商、物聯(lián)網(wǎng)方案商、制造/封裝廠商等一起，為智能硬件落地帶來核心技術(shù)講解。