物联网催生MCU巨大市场,国内首个开源MCU芯片平台诞生


DeepTech Deep Tech 2019.10.22我想分享

昨天,在乌镇互联网大会上,阿里巴巴的半导体公司平头(Flat Head)宣布开放其低功耗微控制芯片(MCU)设计平台乌坚100

传统的单片机(Micro Controller Unit),我们通常称之为单芯片或微处理器,是由中央处理器、随机存取存储器、只读存储器、定时计数器和各种输入/输出接口集成在一个芯片上形成的芯片级计算机。

单片机是嵌入式开发的核心组件,广泛应用于通信、消费电子、汽车电子、工业控制等领域 在物联网时代,单片机将是需求最大的芯片类型。研究机构集成电路观察(IC Insights)预测,全球微控制器单元出货量将在2019年达到269亿台,2023年达到382亿台,销售额预计将达到213亿美元。

图显示了单片机芯片设计平台(来源:哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥 兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟

现在,平头微控制器芯片平台的基本硬件代码和支持软件代码使用麻省理工学院的许可证发布在GitHub()上

潘刚认为,世界各地的开发者可以基于该平台为特定领域设计定制的芯片,知识产权供应商可以开发源自该平台的核心知识产权,大学和研究机构可以开展与芯片相关的教学和研究活动。

根据数据位的数量,单片机可分为4位、8位、16位和32位 不同位数的单片机适用于不同的领域。位数越高,单片机的数据处理能力越强,越适合复杂的应用场景。 自20世纪70年代单片机问世以来,8位单片机占据了市场的主流。 随着物联网等智能技术的发展和32位单片机成本竞争力的提高,对32位单片机的需求迅速增长。自2015年以来,全球32位微控制器出货量超过了4位、8位和16位微控制器出货量的总和

物联网、云计算、5G、人工智能等技术的发展将推动全球对单片机需求的持续增长,尤其是32位单片机需求。 在AIoT时代,大多数物联网设备都需要配备下一代单片机芯片来实现传感、通信、信息处理、计算和发布控制指令等复杂任务。 具备人工智能能力和云访问能力是下一代单片机芯片与传统单片机芯片的最大区别

图形,GitHub中的单片机芯片设计平台源代码页(来源:GitHub)

除了人工智能能力和云访问能力的通用性之外,机遇还在于如何将微控制器差异化产品与实际应用真正快速地结合起来 AIoT时代需要的产品必须五花八门。传统的芯片设计方法不能支持大规模和分散的需求。未来,更多掌握应用需求的企业将进行定制芯片设计。

但是,芯片开发早期的投资很大,失败的风险很高。从知识产权开发到小批量生产,初创企业通常需要两到三年的时间来开发芯片。 在AIoT时代,这样的研发周期可能会导致产品错过上市的最佳时机。 因此,阿里巴巴研究员兼弹球半导体副总裁孟建一认为,由于RISC-V内核是开源的,开源已经成为芯片领域的一个新趋势。它可以有效降低芯片设计的门槛,通过与开源生态资源的对接,促进芯片设计的定制化,给芯片行业一个解决AIoT时代应用碎片化问题的机会。

鲍云刚,中国科学院计算研究所研究员,高级计算机系统研究中心主任,中国开放教学生态(RISC-V)联盟秘书长,也认为开源芯片是芯片设计领域的发展趋势。在过去的20年里,学术界和工程界相继进行了一些探索。现在,以AIoT为代表的信息产业已经发生了巨大的变化,预计将把芯片开源推向一个转折点。 开源可以降低芯片行业的门槛,让整个行业共享基础技术,避免重复建设车轮,从而改变传统的芯片设计方法和芯片行业的格局。

-结束-

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昨日,在乌镇互联网大会上,阿里巴巴半导体公司平头兄弟(Flat Head Brother)宣布开放其低功耗微控制芯片设计平台乌坚100

传统的单片机(Micro Controller Unit),我们通常称之为单芯片或微处理器,是由中央处理器、随机存取存储器、只读存储器、定时计数器和各种输入/输出接口集成在一个芯片上形成的芯片级计算机。

单片机是嵌入式开发的核心组件,广泛应用于通信、消费电子、汽车电子、工业控制等领域 在物联网时代,单片机将是需求最大的芯片类型。研究机构集成电路观察(IC Insights)预测,全球微控制器单元出货量将在2019年达到269亿台,2023年达到382亿台,销售额预计将达到213亿美元。

图显示了单片机芯片设计平台(来源:哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥哥 兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟兄弟

现在,平头微控制器芯片平台的基本硬件代码和支持软件代码使用麻省理工学院的许可证发布在GitHub()上

潘刚认为,世界各地的开发者可以基于该平台为特定领域设计定制的芯片,知识产权供应商可以开发源自该平台的核心知识产权,大学和研究机构可以开展与芯片相关的教学和研究活动。

根据数据位的数量,单片机可分为4位、8位、16位和32位 不同位数的单片机适用于不同的领域。位数越高,单片机的数据处理能力越强,越适合复杂的应用场景。 自20世纪70年代单片机问世以来,8位单片机占据了市场的主流。 随着物联网等智能技术的发展和32位单片机成本竞争力的提高,对32位单片机的需求迅速增长。自2015年以来,全球32位微控制器出货量超过了4位、8位和16位微控制器出货量的总和

物联网、云计算、5G、人工智能等技术的发展将推动全球对单片机需求的持续增长,尤其是32位单片机需求。 在AIoT时代,大多数物联网设备都需要配备下一代单片机芯片来实现传感、通信、信息处理、计算和发布控制指令等复杂任务。 具备人工智能能力和云访问能力是下一代单片机芯片与传统单片机芯片的最大区别

图形,GitHub中的单片机芯片设计平台源代码页(来源:GitHub)

除了人工智能能力和云访问能力的通用性之外,机遇还在于如何将微控制器差异化产品与实际应用真正快速地结合起来 AIoT时代需要的产品必须五花八门。传统的芯片设计方法不能支持大规模和分散的需求。未来,更多掌握应用需求的企业将进行定制芯片设计。

但是,芯片开发早期的投资很大,失败的风险很高。从知识产权开发到小批量生产,初创企业通常需要两到三年的时间来开发芯片。 在AIoT时代,这样的研发周期可能会导致产品错过上市的最佳时机。 因此,阿里巴巴研究员兼弹球半导体副总裁孟建一认为,由于RISC-V内核是开源的,开源已经成为芯片领域的一个新趋势。它可以有效降低芯片设计的门槛,通过与开源生态资源的对接,促进芯片设计的定制化,给芯片行业一个解决AIoT时代应用碎片化问题的机会。

鲍云刚,中国科学院计算研究所研究员,高级计算机系统研究中心主任,中国开放教学生态(RISC-V)联盟秘书长,也认为开源芯片是芯片设计领域的发展趋势。在过去的20年里,学术界和工程界相继进行了一些探索。现在,以AIoT为代表的信息产业已经发生了巨大的变化,预计将把芯片开源推向一个转折点。 开源可以降低芯片行业的门槛,让整个行业共享基础技术,避免重复建设车轮,从而改变传统的芯片设计方法和芯片行业的格局。

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