“十几年前ST MCU在ST里面是一个很小的部门，但这一切发生改变是来自于2007年的时候，我们开始发布了第一颗STM32产品，从那时发生了巨大的变化。”意法半导体中国区微控制器市场与应用总监曹锦东谈道。持续十几年以来ST发布超过了19个STM32 产品系列，包括一个MPU产品线。
意法半导体中国区微控制器市场与应用总监曹锦东
目前产能的问题是大家非常关心的问题，这是现状也是未来。但是，虽然在今天由于各种原因产能有一些紧张的状况，但下图也同时暗示，未来还有更多的产能在提升和发展。希望客户和工程师在新的项目里尽量用更新的工艺和产品，这样的产能在未来会有极大的保证。
通过过去和客户很多密切的沟通配合，ST更加知道未来需要什么产品。可以做一个总结，有以下几个发展方向：更支持人工智能、更高计算能力、更多无线连接、更低功耗、更加安全、成本更有竞争力。
“未来的世界更多是人工智能世界，所以有理由相信未来有更多嵌入式设备和更多人工智能的落地和功能实现，帮助我们更好地做产品维护和功能实现。同时，为了实现人工智能需要更多的算力、更高的性能。相信未来是一个物联网时代，意味着更多连接的可能性，所以更高的性能支持更多的人工智能，同时辅助于无线连接。相信无线连接更多会用电池供电——在一些遥远的地方很难通过市电供电，所以低功耗是非常特殊的一个需求。在这里联网的设备安全也一个永恒的话题。当数据、程序安全启动的时候得不到安全保障，这个产品就会变成灾难。同时从过去到今天，成本优化提供一个更有竞争力的产品是一直追求的目标，因为希望我们的产品能提升我们用户的竞争力，所以成本也是我们追求的目标。”曹锦东表示。
谈到成本，虽然32美分不是一个全新的概念，在十年前发布SM32F0的时候就讲32位MCU32美分，但今年不一样的是，ST将有一个全新产品线全面进入32美分，而不仅仅是某一个型号某一个封装。这归功于采用全新工艺和设计优化，同时又集成一些必须的应用外设。
基于过去从F0到G0以及未来新的产品线一路相承，它的性能有进一步的提升，资源进一步优化，让用户能够更加游刃有余的做产品的升级和切换。
从低成本到低功耗，低功耗是一个显而易见的需求，不管是电视的LCD应用，还是今天市场井喷的可穿戴。因为疫情我们有更多的居家生活，很多可穿戴设备就有了很高的提升，但低功耗从2009年发布了第一颗基于Cortex-M3的L1，到2014年基于M0的L0的产品，一直到2015年、2017年持续给用户提供基于M4内核的L4和L4+。今天中国自主品牌的可穿戴手表中有90%是基于L4和L4+这个产品线。但这并不是终点，去年ST发布了第一个基于Cortex-M33的STM32L5产品线，提升了整个安全性能，同时在今年第一季度发布了第一个基于40nm工艺的STM32U5产品线。这个产品基于最新的工艺，同时提升了更高的安全性能。
STM32U5产品线从宽度和高度两个维度提升了在低功耗产品线方面。宽度是指集成度，过去低功耗MCU包括L4最大集成的是2MB的Flash，在U5的最新计划，年内会发布集成4MB Flash的产品。高度是指它的主频，过去不管是L4还是L5，产品线最高主频120MHz，今天会提升到160MHz主频。从安全性能方面它也有急剧的提升。
“既然是低功耗的产品线，不得不看它的低功耗参数。”曹锦东说。有几个维度可评估低功耗指标，从内核、外设和内核外设的动态参数。如果从内核来看，运行的效率来讲，它比之前用的非常主流的L4+产品线低功耗提高了50%。从性能DMIPS来讲，它也提升了90%的DMIPS。所以，有理由相信当这个产品线出现的时候会用在今天可穿戴里面，可以想象芯片的待机时间未来会更久。但这个产品线后面还会发布一个内置图像显示产品。
再谈一下安全。U5有集成基于ARM CM33实现安全和非安全隔离，同时集成ST自己的一些安全IP,包括硬件的AES、硬件的公共密钥加速器，能够预防一些侧通道攻击，同时还有其他ST的IP，包括安全数据存储，可进一步提升用户系统安全的等级。
人机交互的界面从过去简单的按键和黑白到段式显示，到今天点阵式无所不在。ST的产品能够支撑从简单的电饭锅到复杂的工业控制显示，从G0到H7到最新发布的U5都可以全面支持产品线的人机显示。从最简单的G0，可以看到显示的效果。G0可以通过内置的M0性能支持到一维显示，H7最高性能是500MHz，通过2D加速器，高性能提升显示到三维。但最新产品U5 160MHz主频，集成有最新的2.5D的图像加速器，可以轻而易举的去实现3D显示。
高性能对于MCU来讲是发展的重要方向。不管今天的自动化工艺、人工智能，算力对性能、同步处理以及多样任务，性能是最基本的基础。但ST今天在市场上卖得最好的是两个产品线，一个是十年前发布的STM32 F4，基于M4的内核，最高主频也是168MHz。这个产品线是兼顾高性能，让客户成本最优化的产品线。同时，在五年前发布了第一个基于M7 40nm的H7产品线，这个产品有单核、双核最高主频在550MHz，未来还有更多的产品线。
在F4之后兼具性能和成本的是最新的产品线，它是基于CM33内核，意味着在安全方面它有全面的提升。同时也是利用最新工艺40nm可以让它的成本得到更好的控制，设计可以让整个生产效率得到进一步提升，最终提供性能的时候又进一步让用户能够买得起、用得起，是成本亲民型的产品线。
因为它使用了CM33内核，所以安全性方面也有很好的提升。当然，从性能方面F4最高是168MHz，但最新产品线会超过200MHz。
在高性能方面，基于SM32H7，有双核的，M4内核和M7内核，也有单核高达550MHz。ST下一个产品是R/S（运动性能汽车）系列，这也是一个在MCU上代表高性能的产品。为了让用户更游刃有余的做一些创意设计，ST提升一些通讯窗口，比如更强的USB，高速的USB PHY，同时集成最新的I3C的通信接口。
同时在外部存储器扩展方面用最新的接口，可以提升数据吞吐率。例如，当有更复杂的人机界面设计的时候需要更快的数据交换以及缓存。同时，如果数据放到外面还要考虑到安全的问题，所以在最新的产品线中能够支持外部数据，存储在外面也可以支持加密和解密，同时可以支持执行。在安全方面还会提供一个安全环境的调试，也会提供一个信任根，确保用户从设计到生产到使用，到产品生命周期的结束全方位的安全管理。
两年前ST发布了第一个STM32MP1，从MCU产品领域跨界到MPU领域。“因为今天很多用户不仅用MCU，还有用广泛的MPU的，MPU带给我们的不仅是产品本身的性能，还有更多软件的选择，因为它基于开源的Linux生态，带来更多的从中间件、到OS到应用层更多的选择和丰富的生态。所以，我们知道这样的需求就要开发这样的产品，满足客户的需求。”曹锦东解释说。
MP1从两年前到今天有非常广泛的应用，MP1可以兼顾显示、马达控制，包括5G能源、基站监控、工业控制显示都有广泛应用，包括从过去MCU的医疗设备也集成到MP1来处理。
未来是一个无线的世界。
ST MCU两年前发布了第一个基于BLE的WB55，后续有35和15的产品线。在去年正式发布了基于LoRa IP的WL产品线，可以满足客户在LoRa需求。这个产品不管是在个人消费还是广义互联网领域都有广泛应用，特别在深圳客户做物联网市场非常快，不管是做传统的表计数据采集，还是做最新人工智能。
“就像CEO提到的，在2020年ST有三起收购都集中在RF产品线，所以，这也是说ST MCU在RF产品线很认真、严肃和愿意投入。除了今天WB以外，WL很快会出现更多基于蜂窝网络、基于UWB以及更有竞争力的低功耗蓝牙产品线，可以丰富客户在无线选择方面更灵活的选择。”曹锦东说。
对于现有的产品线，比如WB产品线，进一步丰富评估板，可以让用户基于最新的评估板上能够更快的做一些性能测试，评估这个产品对你们应用的匹配度。但最新的评估板不仅仅是基于芯片的，而是把最新基于WB的模块放在里面，这样可以让用户从模块放到应用里可以有更快的评估时间和速度。这个模块从蓝牙到LoRa产品线都有一系列的模块产品线，可以让客户更快速。同时，这个产品可以支持快速的原型验证到最后量产。
最前沿的电子设计资讯
