記憶體/核心架構/製程多元發展　微控制器技術日新月異

針對不同應用，微控制器規格的發展分歧，尤其是記憶體，一般來說，目前微控制器多是內建快閃記憶體(Flash Memory)。但針對部分具高容量與速度需求的應用，整合非揮發性鐵電隨機存取記憶體(FRAM)的微控制器應運而生。  

整合快閃記憶體勢不可擋  

微控制器內建記憶體的需求正逐漸攀升，在ZigBee應用系統中，全功能裝置和網路協調器通常需要較多的資源，因此在微控制器中，完整的協定堆疊建置需要約32KB記憶體，如果裝置須要執行其他功能，例如TCP/IP網路的閘道功能，則須再額外增加記憶體。Microchip產品暨策略行銷經理Kobus Marneweck表示，該公司供應32K～128KB記憶體之多種元件，可滿足全功能、網路協調裝置和閘道應用的所有需求，Microchip推出的 ZigBee微控制器解決方案奈瓦元件皆是以快閃(Flash)技術為基礎，可確保日後升級所需的彈性。ARC解決方案架構師李明豪則表示，相較於硬碟，快閃記憶體微控制器的穩定性及安全性皆較高，而且32位元微控制器的儲存容量最大，只是體積較大，因此，ARC專注開發小尺寸的32位元微控制器核心。  

雖然微控制器的功能性不斷增加，對記憶體的需求也持續上升，但在設計時仍應盡力在晶片成本和尺寸間取得平衡。愛特梅爾ARM微處理器市場經理Jacko Wilbrink表示，市場對於微控制器的接受程度將取決於快閃記憶體微控制器單晶片的成本效益及封裝技術。  

除了快閃記憶體外，整合FRAM的微控制器正加入競爭，Ramtron台灣銷售經理李鴻鈞表示，通訊標準正邁向高速傳輸，相較於其他記憶體，結合FRAM的微控制器最能滿足高速儲存需求，FRAM不僅能取代微控制器中所有的記憶體，還可達到省電的功能。  

Ramtron亞太區產品策略經理林明村並表示，而且唯有與微控制器整合在一起，才能將FRAM的效能發揮得淋漓盡致。該公司在FRAM市場極具代表性，包括德州儀器與富士通皆申請授權該產品。  

ARM核心居主流地位  

市場上大部分的微控制器皆採用ARM核心，意法半導體產品行銷經理楊正廉表示，ARM核心已經通過多年市場驗證，且是目前的主流架構，採用該核心較有保障，因此該公司所有微控制器皆採用ARM核心。現階段的32位元微控制器多以ARM7或ARM9系列為核心，意法半導體預計將在2007年6月推出基於 ARM最新處理器核心Cortex-M3之32位元微控制器。  

廠商即將導入90奈米製程技術  

在製程技術方面，國際廠商多已採用0.13微米製程，楊正廉表示，意法半導體以ARM7為核心的微控制器採用0.18微米製程，而以ARM9為核心的微控制器則採用0.13微米製程，製程技術的選擇須視微控制器內的類比部分，以及是否兼顧成本與效率，若採用90奈米製程，雖說效率勢必會提升，但飆高的成本卻也造成過大負擔，關於微控制器導入90奈米製程技術的時程，意法半導體尚在討論中，該公司相信可以搶先推出90奈米32位元微控制器。  

愛特梅爾也已著手開發採用90奈米製程技術的32位元微控制器，Wilbrink表示，該公司將於2007年底推出不含快閃記憶體的32位元微控制器樣本，另外，預計在2008年底～2009年初，推出首款採用90奈米製程技術的快閃記憶體32位元微控制器。  

在台灣方面，盛群半導體設計中心產品三處處長潘建洲表示，台灣廠商開發的8位元微控制器多採0.45微米或0.5微米製程，演進至0.35微米製程已是極限，該公司即將推出的32位元微控制器預期至少採用0.18微米製程。  

16位元微控制器漸式微  

8位元微控制器在價格依舊的情況下，效能持續被強化，而功能強大的32位元微控制器之價格卻持續滑落，導致16位元微控制器被雙面夾攻，潘建洲表示，盛群半導體微控制器全是8位元，且該公司將推出32位元，對於16位元微控制器，該公司則尚在討論是否開發。Wilbrink則表示，目前市場上的16位元微控制器不但欠缺創新，而且也不含快閃記憶體，因此市場空間將越來越少。  

DSP難以取代MCU  

隨著手機主系統的整合度不斷提升，微控制器被採用的比例逐漸下降，德州儀器不僅試圖在手機應用上利用數位訊號處理器取代微控制器，更期望在其他應用上也能提高數位訊號處理器的普及率。楊正廉表示，雖然目前在數位電源系統及一些影像應用上，微控制器確實已被數位訊號處理器所取代，但大多數應用仍十分仰賴微控制器，一方面是基於成本考量，另方面是因系統研發人員對數位訊號處理器的掌握度不高。再加上核心處理器IP廠商也紛紛在其CPU核心內加入數位訊號處理器指令集，因此未來微控制器市場商機仍將持續擴大。