物聯網風頭正夯，亞太區(qū)更是引領全球IoT技術的核心引擎。2017年7月，兆易創(chuàng)新GigaDevice攜手EET Taiwan和日本CQ出版機構, 在臺北富邦國際會議中心及日本橫濱太平洋會展中心舉辦智慧互聯與嵌入式應用研討會。聚焦物聯網模塊、低成本物聯網組件以及物聯網安全問題，深入探討物聯網的發(fā)展前景和必備條件。作為業(yè)界領先的微控制器供應商，兆易創(chuàng)新為夏季系列研討會帶來了精彩的行業(yè)趨勢分享和產品應用介紹，并展出了GD32系列多款Cortex-M系列內核通用MCU所打造的智能創(chuàng)新平臺及最新的系統(tǒng)級應用方案Demo，引起與會工程師及合作伙伴的熱情參與和廣泛好評。

微控制器更滿足市場所需

讓物聯網概念變?yōu)閷嶋H的是物聯網裝置的「大腦」—處理器或微控制器。針對各種物聯網應用設備所需，業(yè)者須選擇最合適的處理器或微控制器，才能在功耗、效能與成本上取得平衡。要利用IoT應用使人們的生活變得更美好，除了各種傳感器之外，MCU更扮演著系統(tǒng)控制的核心角色。兆易創(chuàng)新產品市場總監(jiān)金光一指出，IoT應用世界中，對MCU的需求包括結合感測能力以采集外界訊號、整合無線技術強化數據傳輸效率，以及運算能力的再提升。也因此MCU一路從8位(bit)發(fā)展到16位，再到現階段幾乎已成主流的32位。為跟上MCU發(fā)展腳步，打造最適切的IoT應用所需MCU，GigaDevice采用ARM Cortex-M核心，推出一系列高效、省電與低成本兼具的MCU。不僅如此，GigaDevice亦發(fā)布開發(fā)工具包，以協(xié)助IoT相關廠商快速開發(fā)基于MCU的各式應用與終端產品。

金光一為到場的百余位工程師介紹了GD32 MCU產品家族以及最新發(fā)布的ARM Cortex-M4系列內核新品。作為中國高性能通用微控制器領域的領跑者，中國第一個推出的ARM® Cortex®-M3及Cortex®-M4 內核通用MCU產品系列，GD32已經發(fā)展成為中國32位通用MCU市場的主流之選。并以累計超過1億顆的出貨數量，超過1萬的客戶數量，19個系列300余款產品選擇所提供的廣闊應用覆蓋率穩(wěn)居市場前列。在工業(yè)控制、消費電子、汽車周邊、智能家居等領域均已得到客戶的廣泛認可。無處不在的GD32 MCU備受用戶信賴，并為未來擴展更多可能。

“特別值得一提的是，GD32 MCU可以提供業(yè)界最大的閃存容量至3MB，主頻最高可達200MHz，在產能方面也完全能滿足客戶的需求。”他指出，“從晶圓到封測我們都是雙產能保障，產品設計和生產制造均在國內完成，從而可以提供充足的供貨和迅捷的交期。我們采用55nm業(yè)界最先進的MCU工藝制程成熟量產，不僅提供更高的處理性能，在功耗方面也進一步優(yōu)化，更具備優(yōu)異的成本價格。而競爭對手還停留在90nm或0.18μm工藝。”

圖一 臺北智能互連與嵌入式應用研討會現場

通用市場的細分與專業(yè)化

智能工業(yè)制造(工業(yè)4.0)、人工智能(AI)與物聯網(IoT)是引領未來市場增長的三駕馬車，更是MCU應用的主戰(zhàn)場。GD32提供了完善的產品組合與開發(fā)生態(tài)不斷加速產業(yè)升級步伐。從電機變頻、人機界面、現場總線，到智慧家電、VR/AR、智能硬件，再到電力電表、遠程共享、802.15.4K/NB-IoT，以GD32 MCU為控制核心的電子系統(tǒng)無處不在，并持續(xù)為用戶創(chuàng)造價值。

圖二 基于GD32 MCU的BLDC電機控制方案

同時，MCU也在從廣泛的通用市場不斷切入細分領域。GigaDevice資深產品市場經理金光一表示，近期有越來越多的物聯網裝置加入了生物辨識技術，不但保護裝置的安全性，也保障使用者的財物不會輕易被有心人士盜取。此時，微控制器就需要加入新的功能與提升演算效率，但卻不能因為增添了新功能而讓成本“無限上綱”。金光一介紹，近期有越來越多的物聯網裝置加入了生物辨識技術，不但保護裝置的安全性，也保障使用者的財物不會輕易被有心人士盜取。此時，微控制器就需要加入新的功能與提升演算效率，但卻不能因為增添了新功能而讓成本“無限上綱”。兆易創(chuàng)新全新推出的GD32FFPRTGU6指紋識別專用MCU，以增強的浮點處理能力、全面優(yōu)化的資源配置和極佳的功耗比助力指紋識別算法的應用與普及，從而為指紋識別系統(tǒng)提供安全高速又極具成本優(yōu)勢的硬件開發(fā)平臺，并進一步強化了GD32系列MCU的市場覆蓋能力。

不僅如此，面對通用型微控制器無法滿足某些物聯網應用時，業(yè)者也須提供客制化的微控制器予客戶，并提供完整開發(fā)支持與生態(tài)系統(tǒng)。物聯網應用市場也相當看重產品上市時間。特別是互聯網模式下的產品開發(fā)，越快進入市場越能搶占市場份額。兆易創(chuàng)新不僅提供了業(yè)界最為靈活的客制化MCU服務，并以優(yōu)化的本地全供應鏈體系提供迅捷的交期，從而節(jié)省用戶時間，極大的加速了以智慧創(chuàng)意為主題的物聯網項目的落地和量產。

無線技術串起IoT應用場景

串連IoT應用打造的智能新生活中，無線通信技術可是不可或缺的一環(huán)。其中Wi-Fi、藍牙BLE、ZigBee、RFID…等短距無線通信技術更是位居第一線「要職」，將各種最前端的IoT應用無縫連結。并且物聯網設備在進行環(huán)境感測、收集數據后會進行必要的運算處理，并將數據透過(無線)傳輸連接至云端，通過云端進一步分析整合并可以實現長距無線遠程控制。在這個鏈條中，無論是分布式采集、網絡節(jié)點、前后端運算，從物物直聯到云端互聯，MCU都發(fā)揮了重要的核心控制作用。

目前已經有諸多Wi-Fi、藍牙等短距通信模組采用GD32 MCU成熟量產出貨。不僅適用于無線傳輸本身，還以多種傳感器接口、高速ADC等模擬外設構建多樣化前端信息采集能力，并以增強處理效能加速本地運算，提高系統(tǒng)集成度。這是目前傳統(tǒng)無線SOC芯片不可取代的關鍵優(yōu)勢。在日本橫濱太平洋會展中心現場，GigaDevice還展出了日本研發(fā)的基于GD32系列MCU的802.15.4K/SIGFOX的LPWAN整體解決方案。并且在移動物聯網領域，特別是NB-IoT蜂窩窄帶廣域網絡正在快速加速商用化的產業(yè)背景下，兆易創(chuàng)新已經與華為等領先企業(yè)深度合作，推出支持多種NB-IoT模塊的GD32系列開發(fā)板，使得用戶可以使用GD32 MCU直接接入NB-IoT網絡并調試代碼。盡享NB-IoT體驗的開發(fā)環(huán)境已經準備就緒。

圖三 基于GD32 MCU的IEEE802.15.4K/SIGFOX無線LPWAN方案

金光一特別指出，打通物聯網云端互聯的最后一里路，操作系統(tǒng)(OS)也很關鍵。物聯網的應用場景千差萬別，各種芯片、傳感器、通信協(xié)議碎片化嚴重。MCU通過支持操作系統(tǒng)就能夠有效增加可操作性和可移植性，并將底層接口驅動、中間件以及應用程序(API)、云服務有效整合，提供終端產品到連網、通路、云端平臺整體解決方案。GD32 MCU已經率先支持華為LiteOS物聯網操作系統(tǒng)并可通過OceanConnect連接華為云服務(hicloud)及IoT生態(tài)圈，用戶可隨時在LiteOS開發(fā)者社區(qū)下載工程源碼。此外，GD32還已支持多種RTOS、uCOS、RT-Thread操作系統(tǒng)，極大程度為開發(fā)調試帶來更多便捷。