8位、16位及32位嵌入式微控制器市場正在走熱。即便在市場的注意力主要集中在機頂盒、移動電話及具備因特網(wǎng)接入功能的PDA等所有產(chǎn)品內(nèi)的32位嵌入式RISC和DSP上時,嵌入式微控制器也正在贏得更大的的市場。在通信和聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,這些元件正起著輔助處理器的作用,它們通過為現(xiàn)有嵌入式系統(tǒng)增加因特網(wǎng)接入能力來擴展其功能。

雖然微控制器處理能力一般,但它們同樣可以工作在以網(wǎng)絡(luò)為中心的環(huán)境中,不僅執(zhí)行傳統(tǒng)的控制功能,而且還執(zhí)行與連接因特網(wǎng)相關(guān)的功能。目前,系統(tǒng)設(shè)計工程師希望微控制器不再僅僅是提供控制功能,而且還能通過因特網(wǎng)協(xié)議進(jìn)入到嵌入式應(yīng)用的內(nèi)部運作核心。一旦這個目標(biāo)得以實現(xiàn),他們不僅能利用傳統(tǒng)的Web和因特網(wǎng)機制遠(yuǎn)程監(jiān)視數(shù)據(jù)和運行情況,而且還能在合適的條件下對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試、升級和維護(hù)。

設(shè)計師的目標(biāo)不僅是要通過現(xiàn)有的局域網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)協(xié)議把“孤立的目標(biāo)系統(tǒng)”相互連接起來,而且還要實現(xiàn)隨時隨地與因特網(wǎng)連接,這樣系統(tǒng)設(shè)計師們就可以在任何時間從任何地點對位于任何其它地方的系統(tǒng)中的微控制器進(jìn)行監(jiān)控。

為了實現(xiàn)這些附加的功能并盡快把它們推向市場,開發(fā)者們正在權(quán)衡各種實現(xiàn)方式。Ubicom公司快速響應(yīng)這一新崛起的發(fā)展商機,把傳統(tǒng)的以應(yīng)用為重心的微控制器發(fā)展策略轉(zhuǎn)向為控制和網(wǎng)絡(luò)接入提供足夠處理能力。

Ubicom總裁兼CEO Bulent Celebi表示,該公司采取的一貫策略是采用最先進(jìn)的半導(dǎo)體工藝技術(shù)來達(dá)到更高的速度,而不是更大的密度。他說,利用50或100MHz控制器額外的處理能力,開發(fā)者可以用軟件實現(xiàn)所需的功能,而毋需等待微控制器供應(yīng)商提供某個特定解決方案,或以現(xiàn)有器件和一些附加外部功能湊合了事。

Ubicom的競爭對手是IpSil公司。Ubicom以預(yù)定義軟件“ipModules” 的形式提供各種組件, Ipsil則已經(jīng)以VHDL編寫的預(yù)設(shè)計功能塊形式開發(fā)出一種硅知識產(chǎn)權(quán)解決方案,而且這些功能塊將直接賣給微控制器制造商。這些功能塊建立在該公司的Flowstack架構(gòu)之上,它有望提供一種少于5,000門的完全符合標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP連接實現(xiàn)方案。

Ipsil公司發(fā)起人H. Shrikumar強調(diào),這種方法可以把附加了網(wǎng)絡(luò)接入功能的微控制器成本降低到1美元以下。

該公司已經(jīng)開始提供TCP/IP軟件開發(fā)包和采用Flowstack TCP/IP堆棧預(yù)編程過的微控制器。今年十月份之前,該公司將開發(fā)出該架構(gòu)的硅和VHDL模型。“在未來幾年內(nèi),片上TCP/IP接口就會像今天的串行口一樣普通和必不可少。”他預(yù)言。

傳統(tǒng)微控制器供應(yīng)商(如摩托羅拉)已經(jīng)注意到這一需求,并正在尋找盡快提供這種額外連接功能的解決方案。摩托羅拉半導(dǎo)體產(chǎn)品部嵌入式控制器分部市場開發(fā)經(jīng)理Rene Mitchell透露,從今年初起,該公司就已經(jīng)制訂了一套全新的互連戰(zhàn)略,內(nèi)容涉及實用代碼、開發(fā)工具及加速互連微控制器設(shè)計的平臺。該戰(zhàn)略還包括與諸如EmWare公司那樣的軟件公司建立密切聯(lián)系,發(fā)放其嵌入式微型互連技術(shù)軟件使用許可證,以使它能用于基于摩托羅拉8位68HC08的終端產(chǎn)品。摩托羅拉還與其他硬件供應(yīng)商(如ConnectOne)在這一市場合作提供合適的外設(shè)功能,以使嵌入式系統(tǒng)開發(fā)商能盡快地實現(xiàn)產(chǎn)品與因特網(wǎng)的互連。

“我們的目標(biāo)是成為這個互連世界里嵌入式解決方案的領(lǐng)先供應(yīng)商。”她宣稱,公司將綜合在嵌入式、寬帶、無線和因特網(wǎng)方面的力量,重點為個人、辦公室、家庭和汽車與因特網(wǎng)之間提供互連。“我們的想法是,當(dāng)某個人從一個環(huán)境移動到另外一個環(huán)境時,我們能為他提供無縫互連。”由于微控制器已經(jīng)滲透到如此之多的個人和工作環(huán)境,因此摩托羅拉正努力提供現(xiàn)代工作和生活環(huán)境所需的隨時隨地連接能力。

無處不在的互連

Mitchell表示,為了支持在所有環(huán)境中各個級別的互連,她的部門已經(jīng)進(jìn)行了重組。公司目前遇到的一個代表性挑戰(zhàn)是家庭聯(lián)網(wǎng)。她表示,在這個領(lǐng)域,只是在最近六個月里摩托羅拉才能供應(yīng)所有必須的組件。而在過去,摩托羅拉已在家庭領(lǐng)域的許多方面建立起了領(lǐng)先地位,諸如:在各種家用電器的8位、16位和32位MCU方面；在接收視頻的機頂盒高端處理器方面；在把寬帶引入家庭的DSL網(wǎng)關(guān)里的網(wǎng)絡(luò)處理器方面；以及在娛樂和游戲設(shè)備的處理器方面。

“現(xiàn)在缺少的就是一種把所有這些互不相連的設(shè)備無縫連接起來的方法。”Mitchell表示,“我們有信心在提供軟件基礎(chǔ)架構(gòu)(如操作系統(tǒng)、開發(fā)工具和應(yīng)用編程接口)方面占據(jù)一個穩(wěn)固的領(lǐng)先地位。”