MCU發展亦不可忽視平台標準化與高度整合化趨勢

MCU發展除了講求高效能與節能平衡外，另外有兩個趨勢也不可忽視，分別是平台標準化與高度整合化。

平台標準化
MCU的發展歷程，80年代的單一架構(8051)，90年代有8051、AVR，XA，68K等眾多MCU架構百花齊放的局面，但現在MCU 平台規格走向標準化，方便讓下游客戶自行研發所需的終端商品。

標準化平台的概念，也是過去MCU產業明瞭，但不太觸及與深入討論的問題，因雖然大部分IP皆以ARM的授權為主，但是平台還是各唱各的調，市場反應也不錯。不過在現今電子產品生命週期縮短，開發者又必須快速反應市場偏好的情況下，不但IP、甚至連平台都講求公板，與過去不同。

前10大廠的32位元MCU運算設計架構，除Microchip使用MIPS授權、瑞薩大量採取自行研發的處理架構外，其餘皆以ARM的授權為主，此外x86嵌入式架構目前在某些領域裏也很活躍，Atom為代表，未來中高端如朝ARM和x86 MCU的主流平臺發展，可解決不少應用軟體整體標準化問題。當然標準平台只是手段不是目標，目的是為了客製化。例如台廠對32位元MCU布局，雖然都取得ARM授權，但是卻針對不同的終端應用，如消費性電子、觸控技術、馬達等方向設計MCU即是例子。

高度整合化
MCU原本強調簡單低價，但是在整體晶片市場走向高度整合化的趨勢下，講求高性能的32位元MCU，讓更強大的處理能力更普及，代表擁有整合性高、週邊支援豐富、有線的乙太網路或Zigbee等無線通訊技術、更佳的人機介面等。另一高度整合象徵是以多處理核心來實現多執行緒應用。多核心元件通常在PC、NB、SERVER的處理器中較常見，但也開始出現在一些針對運算密集應用的MCU領域中，例如工業設備與汽車導航系中。而整合快閃記憶體取代ROM，整合數位訊號處理器(DSP)進行更複雜運算，都讓MCU性能更為強悍。

由於軟體的需求提升，對記憶體的容量要求也不斷增加。這些都是32位元MCU可以滿足的技術方向。但軟硬體整合度與性能需求都增加，目前在設計上最常見的挑戰就是軟體設計的複雜度不斷提升，廠商希望透過軟體來彌補硬體的不足。然而，軟體元件之間的交換仍不是件容易的事，例如ARM架構即為此提出了所謂的CMSIS也就是Cortex微控制器軟體介面標準(Cortex Microcontroller Software Interface Standard)，希望能改善這方面的問題。

經分析，ARM對此標準的推行，希望能達成三大目的：降低複雜度、提供產業適用的廣泛性程式化標準，以及對夥伴關係及創新的支援。首先在降低複雜度上，ARM希望透過暫存器介面來存取簡單的週邊功能，並保證程式碼能透過C語言編譯器有效地產生；在提供產業適用的廣泛性程式化標準方面，要確保一致性的週邊存取方式、採用物件導向的程式化技巧，並與安全性要求相容；在對夥伴關係及創新的支援上，支援對象包括晶片、工具和中介軟體的夥伴，允許週邊功能的差異化與創新，讓授權更容易。