EON
ews
n.
563
-
aprile
2013
24
D:
Qual è la sua opinione
riguardo l’andamento del
mercato?
R:
Vi sono tre aspetti da
prendere in considera-
zione. Il primo riguarda
la necessità di ridurre al
minimo il consumo. La ri-
chiesta di MCU a bassis-
simo consumo è trainata
dalla proliferazione di pro-
dotti e dispositivi portatili
e alimentati a batteria che
sono particolarmente sen-
sibili al tema del consumo
energetico. I principali for-
nitori di MCU riconoscono
l’importanza della tecnolo-
gia “low-power” e la dispo-
nibilità di un benchmark da
parte di EEMBC offrirà agli
sviluppatori un criterio og-
gettivo per valutare
l’ efficienza energe-
tica dei loro micro-
controllori nelle ap-
plicazioni reali. Da
parte loro i produt-
tori continueranno a
introdurre nuovi mo-
delli di MCU e tool
software in grado
di favorire l’ottimiz-
zazione di progetti
che garantiscano consumi
minimi a livello di consumi.
Il secondo aspetto è la
differenziazione, ottenu-
ta tramite l’integrazione di
periferiche nelle MCU a
32 bit. Da quando la tec-
nologia ARM è diventata
lo standard de-facto, la
differenziazione non è più
focalizzata sul tipo di ar-
chitettura del core. Il rea-
le valore aggiunto di una
MCU è dato dall’integra-
zione di periferiche ana-
logiche e a segnali misti,
dalle innovazioni a livello
architetturale che facilitano
la configurazione e dalla
disponibilità di strumenti di
sviluppo che i produttori di
MCU mettono a disposizio-
ne per facilitare il lavoro
del progettista. Siamo con-
vinti che queste dinamiche
nel segmento di mercato
a 32 bit favoriranno il suc-
cesso di MCU basate su
ARM che sono caratteriz-
zate da un elevato livello
di integrazione e adottano
concetti innovativi, come
ad esempio le architetture
di tipo crossbar che per-
mettono agli sviluppatori
di ottimizzare i pinout delle
periferiche per soddisfare
le esigenze di applicazioni
specifiche.
L’ultimo aspetto da pren-
dere in considerazione è la
sostanziale tenuta del seg-
mento a 8 bit e il declino di
quello a 16 bit. Le architet-
ture proprietarie dominano
il segmento a 16 bit, il noto
core 8051 è ampiamente
utilizzato nei progetti a 8
bit, mentre la tecnologia
ARM si sta im-
ponendo per le
MCU a 32 bit.
Vista la tendenza
degli sviluppatori
a migrare verso
core di tipo stan-
dard, il mercato
a 16 bit rimane
“compresso” tra
quello a 8 bit,
ancora stabile e
quello a 32 bit in rapida
ascesa. Come conseguen-
za i progetti a 8 e 32 bit
guadagneranno quote di
mercato a dispetto di quel-
li che prevedono l’uso di
MCU a 16 bit. Continuere-
mo inoltre ad assistere a
una forte domanda di MCU
a 8 bit per lo sviluppo di
numerose applicazioni ba-
se che richiedono un sem-
plice “cambiamento di bit”
e non necessitano della
potenza di calcolo dei 32
bit e di grandi quantità di
memoria. Per esempio un
MCU a 8 bit è ideale come
semplice sensore wireless
per rilevare la rottura dei
vetri in un’abitazione. Inol-
tre i microcontrollori a 8 bit
sono caratterizzati da fat-
tori di forma molto piccoli
cesso di produzione flash
a 65 nm su wafer da 300
mm. Abbinata all’utilizzo
del processore Cortex-M0
a 32 bit di ARM, l’adozione
di un processo di produzio-
ne avanzato ha consentito
l’integrazione di periferiche
utilizzate nella serie di mi-
crocontrollori di fascia alta
XMC4000 tra cui unità PWM
in grado di generare segnali
PWM asimmetrici, di inse-
rire in modo automatico il
tempo morto e di espleta-
re molti altri compiti, oltre
a convertitori A/D avanza-
ti (con risoluzione a 12 bit,
due stadi Sample & Hold,
velocità di campionamento
di 1,88 Msps). I microcon-
trollori XMC1000 dispongo-
no di periferiche per sistemi
di controllo di motori elet-
trici “cost-sensitive” utiliz-
zabili anche per il controllo
di servo-azionamenti indu-
striali. Alcuni membri di que-
sta serie sono equipaggiati
con nuove periferiche per
il controllo autonomo dell’il-
luminazione a LED, il rile-
vamento tattile e il controllo
di matrici di LED. L’aspetto
sicuramente più importante
è il fatto che questa linea di
microcontrollori è completa-
mente integrata nella piatta-
forma DAVE. Si tratta di un
ambiente di sviluppo basato
su Eclipse gratuito che in-
troduce la programmazione
basata su componenti nel
mondo dei microcontrollori
di fascia bassa. All’interno
di un ambiente integrato di
sviluppo grafico è possibi-
le configurare e abbinare le
diverse componenti softwa-
re che vanno sotto il nome
di DAVE Apps. DAVE as-
segna queste componenti
alle risorse hardware del
microcontrollore e genera
automaticamente il codice
che può venire compilato e
corretto nella “tool chain” in-
tegrata disponibile a titolo
gratuito.
Protezione
dei blocchi IP
Un’altra tendenza emer-
gente è la protezione delle
proprietà intellettuali (IP) re-
lative al software che favo-
riscano l’adozione di nuovi
modelli di business. L’idea
di base è molto semplice:
collegare il software a un
numero limitato di chip. I
microcontrollori della linea
XMC1000 sono i primi a
consentire questa opera-
zione grazie all’integrazio-
ne dell’algoritmo di cifratura
AES a 128 bit utilizzato co-
me meccanismo di sicurez-
za. La protezione delle IP
software ha assunto un’im-
portanza sempre maggiore
nel momento in cui, a fronte
di una costante diminuzio-
ne del costo dei componenti
hardware, aumenta il valore
del software che viene ese-
guito su hardware sempre
più economici.
La protezione delle IP sof-
tware è un elemento di fon-
damentale importanza per
tutte le realtà che si occu-
pano di sviluppo software.
Se il software può essere
collegato a un certo nume-
ro di chip, la copiatura del
software non ha più molto
senso, per cui il modello di
business basato su royal-
ty diventa senza dubbio più
appetibile.
Da quanto esposto si evin-
ce la necessità di passare
da MCU a 8 bit low cost a
innovativi microcontrollori a
32 bit in grado di soddisfare
“in toto” le nuove esigenze
delle applicazioni low-cost:
efficienza energetica, sicu-
rezza, connettività e sempli-
cità di utilizzo. Per questo
motivo è indispensabile il ri-
corso a tecnologie hardware
e software avanzate.
Con l’introduzione della se-
rie XMC1000 Infineon ha
fatto un passo in avanti de-
cisivo in questa direzione.
A breve la versione inglese
dell’articolo s
P
arola
alle
A
ziende
A
cura
della
redazione
Shahram
Tadayon
segue da pag.23
microcontrollori
