意法推出多款MCU 打造完整全方位產品布局 智慧應用 影音
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意法推出多款MCU 打造完整全方位產品布局

  • 賴品如台北

隨著MCU(微控制器)市場對於資安應用需求更加殷切,加上全球MCU市場的競爭態勢仍未有所減緩,如何提供更為廣泛的產品布局滿足市場,成為MCU業者的思考課題。隨著時序已經進入2023年,諸多MCU業者也開始展開一連串新產品的發布,而意法半導體(ST)即是一例。

該公司在2023年上半年已經陸續發表三條全新系列的通用型MCU產品線,希望能滿足資安、高性能與成本導向等多種不同取向的市場應用,分別是STM32U5、STM32H5與STM32C0等,而在數位電源方面,意法所的STM32G4,亦是極為重要的產品線之一。

意法半導體亞太區資深產品行銷經理楊正廉。意法半導體

意法半導體亞太區資深產品行銷經理楊正廉。意法半導體

意法半導體亞太區資深產品行銷經理楊正廉表示,儘管過去意法所推出的產品線,有相當高的市場接受度,但客戶的需求愈來愈高,所需要的功能也趨於複雜,既有的產品已經逐漸無法滿足全新的市場需求。為因應此一態勢,意法半導體早在兩三年前,就在既有的產品系列布局上規劃好全新的產品線,並在合適的時間推出。

擴大Cortex-M33採用,兼顧資安與高性能應用市場

以STM32H5為例,在意法半導體的MCU產品布局中,與STM32F7與H7系列等,同屬於高性能範疇,但進一步來看,STM32H5性能明顯高於STM32F4許多,同時也能滿足如STM32F7的部分應用。STM32H5所搭載的CPU為Arm的Cortex-M33,而STM32F7所搭載的CPU則為Cortex-M7。眾所皆知,Cortex-M33為Arm針對資安應用所推出的通用型CPU IP,但STM32H5被定位在高性能範疇,性能上自然也沒有所妥協,其CPU頻率達250MHz,CoreMark跑分達1023分,為意法半導體眾多MCU產品中,第三個跑分突破1000分以上的產品系列。

而正因為CPU頻率高達250MHz,其可滿足大多工業應用需求,加上導入40nm製程與多元的封裝形式,在性能與成本上可取得絕佳的平衡。硬體加速器也繼承了針對記憶體存取專用ART加速器與FMAC(Filter Math Accelerator;濾波數學加速器)與Cordic(坐標旋轉數位運算單元)等硬體加速單元。而在資安等級上,STM32H5已經取得SESIP與PSA第三級的認證,為目前意法旗下通用型MCU產品中的最高等級。其背後的原因在於,STM35H5所搭載的Secure Manager(安全管理器)具備的「ST-iRoT」,是內容不可變動的開機信任根,而「ST-uRoT」則是日後可更新的信任根。原則上意法建議客戶儘可能不去更動,如此才有更高機會通過PSA或是SESIP的認證,同時也可以透過這樣的機制來保護開發者重要的演算法與IP。

而STM32U5則是另一個搭載Cortex-M33的產品系列,它主要被歸類在超低功耗的物聯網應用範疇,並延續STM32L5系列,將CPU頻率提升至160MHz,在性能上略有提升。與此同時,快閃記憶體容量最大升級至4MB,SRAM也達到2.5MB的水準,藉此處理需要2.5D圖形運算情境的相關應用,如高階穿戴式、工業HMI等。

持續擴大低成本32位元MCU能見度,STM32C0具價格優勢

而在極低成本應用領域,意法半導體進一步推出STM32C0產品線,楊正廉指出,STM32C0的主要目標,就是希望能夠升級傳統8位元與16位元的MCU相關的應用,藉此讓客戶群可以擁有更高性價比的選擇。

楊正廉認為,過去32位元架構MCU的確在很多面向能取代8位元與16位元的市場,這樣的趨勢並未有所改變。而過去意法半導體既有的32位元產品系列-STM32G0,就是扮演這樣的角色。現在,意法半導體以STM32G0為基礎,進一步推出STM32C0,它主要搭載Cortex-M0+,封裝、接腳與製程,大多皆能與STM32G0相容,所以開發者能在兩個系列之間順暢地無縫移轉,更有效地開發家電、感測器與風扇等應用,且價格上極具競爭優勢。

數位電源蔚為主流,STM32G4廣受CSP大廠青睞

數位電源方面,意法半導體過去也耕耘了相當長的一段時間,楊正廉坦言,過去MCU推動數位電源設計的概念並不容易,客戶大多還是停留在類比設計為主,但隨著高性能與能源效率必須要有所精進的情況下,利用MCU設計數位電源已是不可免的趨勢,而且不論是在DC/DC或是AC/DC電源系統的設計都會需要MCU的奧援,在該領域,意法的主力產品則為STM32G4。

以台灣的數位電源市場來看,主要還是以台灣伺服器代工與電信設備等這類產品的電源管理系統的需求較高,當然還包括了充電樁與太陽能逆變器等,但台灣畢竟是全球伺服器代工大國,單以數量而言,伺服器需求依然較為明顯。楊正廉指出,由於台灣伺服器代工業者皆會與全球客戶直接溝通討論系統設計與規格,而意法半導體的產品其實已經被許多全球一線的CSP(雲端服務供應商)大廠所青睞,而鼓勵支持台灣電源大廠採用。

但楊正廉強調這樣的做法也僅是伺服器產業諸多商業模式的一種類型,意法半導體在台灣也會直接與許多一線ODM業者接洽,討論新一代的數位電源設計的發展走向。意法半導體的團隊能如何扮演其協助角色,這都是該公司目前在台灣市場所投入的工作重點之一。

綜觀來看,意法半導體在MCU產品線已有相當更加完整的布局與規劃,新一代的產品線皆已經進入量產,以迎接更為激烈的市場競爭,其中亦可以觀察出意法半導體不僅延續過去既有的硬體加速單元設計,如ART加速器、FMAC與Cordic等,為了資安需求,更大幅地導入了Cortex-M33,擴大了產品競爭力,未來應可在市場競爭中,持續居於領導地位。