精確的MCU規格與應用需求 可大幅提升開發效能

MCU歷史悠久，近幾年因缺貨影響更是發展迅速，五花八門的品項有8位、16位、32位、單核心、雙核心，技術項目也越來越復雜，本場東西講座特別邀請笙泉科技產品企劃營銷處長兼深圳應用工程處長廖崇榮擔任講者，憑借在MCU與IC設計領域多年的實務經驗，提供開發者MCU選擇懶人包。

笙泉科技成立于1999年，是一家基于MCU的IC設計公司，專注于開發以Flash為內存基礎，含括集成電路開發、設計與銷售的專利技術建置布局，目前主要銷售產品包括ARM Cortex-M3 MCU、ARM Cortex-M0 MCU、8051 MCU、USB MCU、LDO和FOC。

微控制器（MicroController Unit；MCU），由中央處理器CPU、快閃存儲器、輸入/輸出、定時器/計算器、數字/模擬周邊裝置、通訊接口所組成，主流核心選擇上有傳統的8bit C51（CISC）、簡單且低價的8bit RISC（PIC like）、具高鐘速與內存的performance 32bit、entry level 32bit與近期火紅的RISC-V等。

MCU在選擇上的核心處理器方面，8/16bit適合進行簡單的輸入/輸出，而32bit主要涵蓋控制以及計算；電力效能方面，隨著綠能節電趨勢提倡，現代MCU注重低功耗電池產品；耐溫性方面，分為商用85°、工用105°、車用125°；安全性方面有AES、SHA、ECC等。

8bit與32bit在應用上的差別，8bit較強調低功耗電力、控制部份較多、簡單且能實時反應、低成本，應用產品像是美容儀、馬達控制、工具機、工業儀表等；而32bit著重計算部分、具有較高的性能表現、較多的存儲器與輸入/輸出端口，應用產品像是扭扭車、電子鎖、空拍機、健康裝置等。

數字/模擬周邊裝置方面，其中ADC關鍵在于效能，而不同規格有不同的應用需求，例如20bit超低的信號頻率適用于高精度的體重計、溫度計等測量儀器；18bit低信號頻率適用于生物信號的測量；8-18bit音頻頻率適用于耳機或Hi-Fi；12-14bit視頻和圖像頻率適用于醫療電子。

笙泉科技研究項目與電池管理產業發展趨勢

廖崇榮認為，MCU在供貨商的選擇上也是不容小覷，若想要較佳的質量，可選擇西方廠商，例如意法半導體、恩智浦半導體、芯科科技；若想要好的服務與高c/p值，可選擇亞洲廠商，例如笙泉科技、新唐科技、盛群半導體、ABOV；若想要低價成本，可選擇中國廠商，例如HDSC、mm32 mcu、Cmsemicon。

笙泉科技MG82F6D解決方案于2021年，MCU（包含電動夾爪）無線充電器出貨量達到12kk，主要電源有5W、7.5W、10W、15W，而144Mhz Clock PWM讓客戶更能準確地掌握充電效率，也更容易通過認證，且MCU設計比充電器SoC更靈活。

將鋰電池導入基地臺電源、UPS、電動工具，笙泉科技電池管理應用于2021年出貨了1.3kk，主要成長動能來自電動工具的電池保護，廖崇榮表示，預計于2025年，全球電動工具產量為5.5億臺，鋰電池電動工具占比將高達90%，電池包預計出貨量在2025年達49億顆，目前公司正在發展BMS SoC。

廖崇榮進一步表示，公司在USB PD技術研究方面，「One for all」是最大愿景，透過一個USB插槽和一條傳輸線，可同時達成數據傳輸和供電功能，讓諸多的數據傳輸與供電接口能夠合而為一，降低Adaptor數量，讓裝置的設計與接口設備的配置得以大簡化。