IoT需要什么样的MCU？MCU该如何满足需求？

物联网（IoT）的应用为MCU开启了新的征战地，尤以大量节点的低功耗MCU为甚，众多厂商也在潜心修炼。但在网关、智能设备等领域，对高性能、大容量存储、高安全性、合理功耗MCU的“热度”其实不减。挑战来了，这样的MCU不仅需要工艺的升级，更需要设计的创新、生态的营造才能加以“成全”。

IoT需要什么样的MCU？

物联网的“火热”让MCU厂商喜忧参半，多元化的应用显然需要多元化的MCU和多样化的打法。对于MCU厂商而言，找准定位或是比四处出击成为更应该倾力的方向。

意法半导体（ST）微控制器产品部高性能32位MCU高级市场经理Renaud Bouzereau对智慧产品圈（pieeco）记者表示，IoT是面向多重应用的，除了在 “神经末梢”海量存在的传感器节点需要低功耗的MCU之外，大量的网关和中间节点仍需高性能MCU。此外，智能硬件联网设备要实现更多的连接、更好的图形界面，更多的交互能力等，因而高性能的、可扩展的MCU不可或缺。”

随着物联网应用的不断深化，IoT亦呈现强调本地化处理的需求。ARM物联网业务市场经理耿立峰指出：“以前业界认为IoT的智能部分应大多部署在云端，如今发现越来越多的计算、人机界面、语音识别等功能应在本地进行处理，这就需MCU具备更强大的处理能力，性能要持续迭代，以支持IoT未来更多的变革。”

因而，MCU在IoT领域腾挪也需要不断“强身”。苏州万龙电气集团股份有限公司总工唐晓泉指出，物联网追求更好的用户体验的背后是大量的数据分析与图像处理，这些都需要强大的计算能力，需要高性能的MCU。

如何满足需求？

对于市场的需求，ST最新推出的基于ARM的400MHz Cortex-M7内核的STM32H7可谓“应时而来”。Renaud Bouzereau指出，STM32 H7在诸多层面都实现了“升级”。

首当其冲是创纪录的性能。Renaud Bouzereau提到，归功于ST先进的40nm工艺，STM32 H7创下运算性能测试856DMIPS 的记录，CoreMark测试获得历史性的2010分。要知道一般情况下，绝大部分MCU的CoreMark得分都在1000以内。

在高集成度方面，STM32H7不仅集成更大容量的存储器，如2MB闪存和大容量1MB SRAM存储器，可开发更先进复杂、功能更丰富的应用；还集成了35个通信接口和高级外设，增加了11个增强型模拟功能及22个定时器，输入输出的速率更快。

在关注度日益提升的安全层面，STM32H7内置安全保护、认证程序，包括密码算法加速器和安全密钥存储，确保在程序运行和通信时数据更加安全和可靠。

功耗表现更值得一书。通过40nm工艺，结合可精确优化功耗的Dynamic Efficiency技术创新，采用电源域分块架构，D1、D2和D3三个域分别用于处理密集型任务和外设（D1域）、通信连接任务（D2域）和节能的批处理模式（D3域），每个功耗域都能独立开关和激活，以上举措让其工作功耗低于280uA，待机功耗低于7uA。

此外，STM32 H7在引脚、代码兼容上一代产品，并兼容STM32生态系统，便于客户的平台化开发。

虽然STM32 H7如此“光环”加持，但ST明了MCU功能的提升只是“基本功”，为更好地支持客户，还需提供完整的生态系统。

Renaud Bouzereau强调，ST在软硬件层面都配备了成熟的设计生态系统，硬件层面提供STM32 H7系列专用评估板、Nucleo开发板和探索套件，支持不同层面客户的需求；软件层面的诸多底层驱动或中间件程序，ST和第三方合作伙伴均可配套提供，客户可专注和加快应用层的开发。

此外，STM32产品线均支持嵌入式操作系统及广泛的IoT操作系统，让客户可实现更灵活的选择。“STM32有10大产品家族，40个产品线，4万个客户，ST有理由期望这一产品线未来会更广泛的应用。” Renaud Bouzereau表示。

哪一市场成决胜关键？

从0到20亿的距离有多远？ST给出的答案是10年，从首次发布STM32以来，出货量已突破20亿片。而中国作为STM32全球发布的重要之地，也是ST分外倚重的市场。

“最近几年MCU市场变化非常剧烈，诸多厂商进行了合并或重组，因而MCU市场格局也发生了显著变化。”意法半导体中国区微控制器市场部高级经理曹锦东指出，“而ST在MCU市场的排名一直在稳步推进， 去年已跃升至第三名，是整体市场中唯一同比增长超过15%的MCU供应商。在中国MCU市场排名亦跻身第二，而第一名是两家新合并的公司。”

对于这一辉煌的战绩，曹锦东归功于ST稳健的策略以及非常强大的执行力。他说，ST始终坚持自己的策略和产品规划，在创新、合作、生态方面构建了核心竞争力，一直在稳健发展。

“ST创新不止，每年都发布新研发的MCU，不断在性能、集成度、功耗方面精进，在助力客户设计更多富有创造力产品的同时，应用也延伸到新兴的IoT、无人机、机器人等领域。

在合作层面，ST不仅投入精力进行契合市场需求的算法的研究，并与合作伙伴在图形界面、运动算法、语音识别算法技术领域和业务模式方面进行合作，让客户有更多的本地化资源进行享用。

而构建生态更是ST一直以来的布局，ST以开放的态度，与合作伙伴秉持合作精神和共赢模式，除自己开发生态系统软件外，还加强与第三方生态系统如开源Arduino、mBED OS嵌入式操作系统等合作，一起推动整个开放型生态系统的发展，以促进更多创新的落地。” 曹锦东表示，“凭借如此的定位和策略，ST相信在2019年将实现20%的增长。”