碎片化的物联网如何迎接千亿连接时代

随着人与物、物与物相连的激增，未来将是千亿相连的时代，加之国际标准的组织对技术标准制订工作的大力推展，低功耗M2M业务的市场前景十分辽阔。回应，SiliconLabs32位微控制器产品高级营销经理OivindLoe在拒绝接受专访时回应：能效是应用于在物联网中组件的一项至关重要的特性。一些物联网应用于，如智能抄表和智能信用卡，甚至可能会有超强低功耗的拒绝;为了合适各种有所不同的应用于，MCU必需享有精心设计的能量模式，反对MCU去构建电流消耗与响应时间和功能之间的均衡。

　　Microchip公司家电解决方案部IoT营销经理XavierBignalet也认为：现今，相连应用于功耗小是必要条件，甚至在有些应用于中，电池使用寿命可持续20多年。　　根据预测，到2020年左右世界上将有多达1000亿台设备构建联网。有一点注目的是，这些设备中多达一半将对功耗问题十分脆弱。因此，具备低功耗、高性能的，特别是在是构建了无线通信功能的MCU解决方案将不会受到重视。

它在修改设计之余，可以让更加多下游设计人员将联网设备推向市场。　　但值得注意的是，物联网应用于对芯片的低功耗市场需求并不全是就越较低就越好，有所不同场景下又具有独有的市场需求。

瑞萨电子标准化解决方案中心综合营销部副部长王均峰在拒绝接受专访时认为：如果明确到物联网应用于，往往很难具体区分待机功耗和运营功耗。因为在物联网设备中，设备大多数情况下是正处于待机和工作之间，或者说是高频率地在这两者间切换，所以平均值功耗就显得最重要一起。

　　针对这种情况，很多半导体企业在面向物联网研发低功耗MCU芯片方面投放了相当大力度。瑞萨16位的L78系列和32位Rx系列等都有低功耗特色。瑞萨很多产品使用自有内核，在优化功耗的时候享有更大空间。此外，瑞萨享有自有的芯片外设产品，再加享有自己的生产工厂，在内核、外设和工艺三个方面联合起到，可以构建产品的低功耗。

王均峰说道。　　OivindLoe也回应：MCU精心设计的能量模式，能构建电流消耗与响应时间和功能之间的均衡。这种优化的权衡方法使MCU需要为许多应用于获取电流消耗、性能、尺寸和成本的准确人组。

　　改良设计架构是最重要降耗途径　　明确来看，MCU的功耗水平还包括静态功耗、运营功耗两部分。考虑到实际的应用于，静态功耗是芯片在睡眠中或非运作状态下的功耗，而动态功耗即MCU运营时所消耗的功率。最后的系统功耗性能则是计算出来平均值功耗。它们的功耗水平都与生产工艺有相当大关系，使用何种工艺，要求了产品静态功耗和运营功耗的好坏。

　　此外，一些厂商已从整个架构上展开改良，构建物联网环境下的低功耗。恩智浦半导体大中华区MICR微控制器产品市场总监金宇杰回应：恩智浦在MCU中引进独有的异步结构，在一个MCU中分别构建ARMCortexA7和CortexM4内核，可以用M4内核保持平时的运作，特别是在待机状态下的运作，维持较低功耗。　　瑞萨采行的另外一条途径，也较好地解决了这个问题。

针对这个市场需求特点，瑞萨在MCU中引进Snooze模式，可以做MCU内核待机，外设工作。即使用Snooze模式时，外设将辨别外界指令来临，否必须内核工作，只有证实这个市场需求后才不会确实苏醒内核，从而使系统的工作效率大幅度提高。王均峰说道。　　增加外设功耗，也是减少整体芯片功耗的一个有效途径。

根据金宇杰的讲解，恩智浦的产品可以通过API软件，在MCU、MPU已完成任务时，把一些不必的模块开动，从而节省功耗。　　Microchip也在外设方面挖出创造力。

Microchip的部分8位单片机具备独立国家于内核的外设，能很好地构建低功耗拒绝，仅有须要很少或需要CPU介入，更进一步增加了功耗市场需求。此外，如LCD、运放、RTCC、触碰传感、USB、DMA和加密引擎等低功耗外设使MCU的性能提高到了新的水平，尽量减少系统级功耗。

XavierBignalet说道。　　应付碎片化的挑战　　物联网仅次于的特点就是碎片化，如何使MCU芯片适应环境物联网的应用于，也是一个挑战。物联网某种程度是单一的市场，而是包括了所有横向市场的领域。

因此，对于物联网设备来说并没一个标准化的规范：可穿着式设备对功耗有严苛的拒绝;而重工业设备则不轻率低功耗。可目前的状况是，芯片厂商为了均衡成本大多使用标准化MCU来尝试涵括大部分应用于。XavierBignalet认为。　　不过，这种状况正在有所改善。

随着半导体工艺的演变以及物联网应用于市场的发展，将来或许不会有厂商针对物联网市场研发出有专用的芯片，现有MCU中常用的仿真外设等功能或许不会被替换成，从而专心于算法和相连，在更加先进设备的半导体工艺下构建更加较低的功耗及成本。非常简单来说，就是以掌控为主要功能的MCU和以智能化分析/相连为主要功能的物联网芯片或许不会分家但又同时并存。

ARM中国嵌入式应用市场经理耿立锋回应。

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