从低迷变革到传奇救赎的奇迹之路

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 8位MCU或者可以说是8位单片机,算得上是很多人进入微控制器领域学习的第一个产品,只是随着技术的进步,8位单片机从六七年前就被诸多分析机构和相关企业看作是夕阳产品,会很快的逐步被32位MCU所取代,8位的市场也确实一直被32位抢占。

  不过,这样一个看似日薄西山的产品并非没有机遇,毕竟从出货量看8位依然是市场上最大的MCU产品,只要抓住市场需求,一样可以取得巨大的成功。比如意法半导体STM8系列MCU,仅仅用了5年多的时间就完成了10亿的出货量,不得不说是MCU发展历史的奇迹。

  变革

  在STM8出现之前,ST并非没有自己的同一平台的8位MCU,从MCU市场表现看,ST也一度占据市场三甲的地位,但众多的产品系列和不同的平台,带来的不仅是客户选择的犹疑,更是对开发资源的分散。当MCU特别是8位MCU逐渐低成本和通用化之后,那些8位MCU都不是可持续的平台,从成本、功能和准确市场定位的角度来看不适合MCU市场发展的需求,为了简化产品的规划,覆盖20-80脚的8位MCU应用,ST在2006年开始设计了STM32和STM8两个系列,覆盖32位和8位的各种应用,将8位MCU全部统一到STM8系列平台,从而给客户更直观的选择。

  STM8是基于ST7的内核,将其架构从冯诺依曼架构变成了哈佛架构,并顺应市场发展的需求增加了内存支持的大小。架构的改变带给STM8的是完全革命性的变化,哈佛架构有独立的程序存储器和数据存储器,并可通过各自的独立总线进行存取。与冯· 诺依曼架构相比,哈佛架构有更宽的数据带宽,因为冯· 诺依曼架构的程序存储器和数据存储器是合二为一的,且通过同一总线访问。当执行一条指令时,冯· 诺依曼架构的处理器通常需要通过8 位总线进行多次操作,才能取得指令,同时也需要对数据进行读取、处理以及写操作,可见数据总线的操作非常繁忙。 但哈佛架构则不同,取指令在单周期内完成(中档系列的指令为14 位),在访问程序存储器中的同时,可通过独立的总线对数据存储器进行读写操作。独立的总线使得在执行一条指令的同时,可以取下一条指令。

  选择更适应发展趋势的架构,统一产品系列,带给STM8最大的优势就是更加贴近市场对8位MCU的技术需求,即优化成本,提升性价比,产能集中保持供货,通用开发工具简化客户开发设计,更重要的是,利用ST自身的工厂和外包生产,后端的操作也变得更为灵活,还能紧跟客户的设计需求,提供各种不同的定制化设计,甚至是裸片供客户组合封装。

  专注

  8位MCU的搏杀,早就到了惨烈的极端,毫无疑问,某些市场的竞争已经到了1美分都要锱铢必较的程度,所以STM8的产品将自己的定位也进行了重新的规划,不再去一味成本最敏感的市场,而是通过将STM8划分为通用、低功耗、标准型和汽车电子多个产品开发方向,定位于面向传统市场、智能电表、电动自行车和中小家电及消费电子等应用。这些应用的共同特点是市场容量大,品质要求高,成本虽然重要但不是最优先考虑的。

  专注于某些市场定位带来的优势是可以集中更多的资源来开拓市场赢取客户,清晰的产品规划可以给客户更强的信心来选择自己的产品,面对大量的市场,集中资源更可以确保客户的供货不受影响。大中国区微控制器高级市场经理曹锦东用电动自行车为例说明了这种优势,电动自行车在中国市场成长迅速,MCU是其中关键的器件之一,之前ST是用STM7来面对这个应用,后来改用STM8s系列之后,无论是成本、相关开发参考设计和工具资源,还是供货和产品的发展规划,都有了非常明显的提升,对客户而言,选择STM8s系列的信心和获得的优势比之前的ST7要明显强得多,在短短几年时间里,ST就收获了超过40%的市场份额,年出货量高达2千万。

  另一个案例是近期火爆的移动充电市场,移动电源的设计里需要8位MCU做主控,成本之外客户最需要考量的包括更小的封装甚至是裸片,这对MCU的要求更为严格,仅仅比拼成本已经无法赢得客户。而STM8因为整个系列平台统一后的产能足够大,所以可以实现客户提供裸片的要求,凭借这点满足用户定制的需要而被众多客户选中应用到移动电源设计中。

  光明

  夕阳,也是可以无限美好的。即便是8位MCU市场已经让位于32位,对STM8来说,10亿出货之后前景依然光明。未来5-10年内,8位MCU虽然面临着被32位冲击的威胁,但整体市场规模依然很庞大,足够STM8在未来三四年内再出货10亿。特别是在汽车电子、可穿戴设备和物联网应用中,低功耗的STM8L系列将会面对一个崭新而庞大的新市场空间,曹锦东介绍,最近STM8L相继应用到智能手环类产品中,这将是STM8系列的一个新增长点,这个市场的规模,同样可以以亿来衡量。

  外部环境是有利的,内部的变革依然在继续。ST不仅不会放弃8位MCU市场,反而会继续投入资源优化STM8系列面向不同市场的技术优势,一方面是根据客户的需求,集中定制化需求的满足,并且更加专注于规划相对应的各种不同类型的产品来保持与客户需求一致,另一方面,强化和STM32系列共同的生态系统,让客户根据需要在不同的产品系列可以灵活选择,提供技术支持帮助客户快速切换,让一些STM32的用户在选择8位MCU的应用中,可以借鉴或者沿用在32位设计时的一些现有资源,从而更低成本和更快速的推出8位相关的应用产品。

  很多时候,我们很难想象一个从2006年开始规划设计的8位MCU系列会在短短的六年时间里突破10亿出货量,不过采访完STM8的成功经验之后,我愈发觉得,很多时候不是你没有机会成功,而是你没有专注去做好一件事。

  在8位MCU这个已经看似没有什么发展前途的领域里,当我们还在思索其成功的经验之时,STM8已经开始向着下一个10亿出货量快速前进了。

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