勞累一天，回到家立馬就可以泡上溫度適宜的洗澡水；早上醒來，一睜眼就可以看到窗簾緩緩拉開，為你捕捉清晨的第一縷陽光；走在家里，燈光和音樂會隨著你前進的方向提前開啟……這些從前只會出現(xiàn)在科幻電影中的橋段，正隨著智能家居的普及，飛入尋常百姓家。

近年來，智能家居市場得到快速發(fā)展，得益于人工智能技術(shù)日益普及以及4G、5G、WIFI等通訊技術(shù)的完善組網(wǎng)，家庭場景各種設備紛紛實現(xiàn)了產(chǎn)品智能化升級，從智能電視、智能冰箱等大家電產(chǎn)品，以及智能音箱、智能開關、智能門鎖、智能窗簾等紛紛在智能化浪潮中逐漸得到普及，只要你愿意，就可以搭建一個智能家居生活。根據(jù)權(quán)威調(diào)研機構(gòu)Strategy Analytics早前所發(fā)布的《2019年全球智能家居市場》預測顯示：2019年消費者在智能家居相關硬件、服務和安裝上的費用支出達到1030億美元，到2023年將增長至1570億美元。

圖源傳感物聯(lián)網(wǎng)

同時據(jù)全球最大市調(diào)機構(gòu)GFK披露，全球7個國家的7000個消費者中，有50%消費者認為智能家居會對他們生活造成影響，而這些人中又以中國消費者占比最高，這意味著中國有越來越多家庭對于高價智能家電日益青睞，未來普通家電產(chǎn)品和智能家電的價差可望逐漸縮小，這個市場將有不容小覷的成長爆發(fā)力。

智能家居需求崛起引爆MCU市場

自物聯(lián)網(wǎng)概念興起以來，萬物互聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展蓬勃：據(jù)預測，到 2025 年，物聯(lián)網(wǎng)的連接數(shù)將超過 270億。早在 2009 年 8 月，物聯(lián)網(wǎng)就被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已關系到全社會的科技發(fā)展。而MCU作為未來每一個物聯(lián)網(wǎng)設備的關鍵元件之一，也是數(shù)百億個物聯(lián)網(wǎng)終端節(jié)點的布建基礎，物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理、加工、傳輸都離不開MCU，可說是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢，節(jié)能、安全感測、3C產(chǎn)品、醫(yī)療及汽車電子應用等均已成為MCU的熱門應用領域。

智能家居是萬物互聯(lián)在生活中得到實現(xiàn)的一個領先應用。其所需要的IC芯片與物聯(lián)網(wǎng)主流芯片基本上是一致的，可以預見智能家居的崛起將引爆MCU的需求量迅速攀升。面對這一波市場浪潮，當前有越來越多的企業(yè)正加緊布局MCU，試圖從中分一杯羹。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、穿戴式裝置和智能家居為目前MCU市場的主要驅(qū)動力，而32位元更是當前驅(qū)動MCU成長的重要領域，盡管8位元仍有一席之地，但隨著物聯(lián)網(wǎng)對數(shù)據(jù)處理能力要求越來越高，32位元MCU勢必將成為市場上主流。

事實上，32位元MCU已經(jīng)在電機及變頻控制、安防監(jiān)控、指紋識別、觸控按鍵等應用發(fā)揮重要的作用，以往年統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，全球32位元MCU的出貨量，已經(jīng)超過4/8/16位元MCU的總和，可見得隨著家電產(chǎn)品智能化水平的提高，以及人機介面和訊息交互的需求上升，32位元高性能應用已經(jīng)有顯著的優(yōu)勢。

直面行業(yè)痛點，實現(xiàn)功耗&性能平衡

傳統(tǒng)上，設備廠商傾向于使用多個單核MCU來處理多個傳感器的功能和連接解決方案?？紤]到簡化的設計、更快速原型和單核MCU上市時間，這種趨勢將仍然不失為一種優(yōu)勢策略。然而最重要的是，為適應未來各種物聯(lián)網(wǎng)應用、網(wǎng)絡可擴展性、互操作性、嵌入式智能等，能效將成為下一代物聯(lián)網(wǎng)設備的必要組成部分。這些要求將為未來設備的長壽命和處理不斷更新提供靈活性，使其成為集成多核MCU的必要部分。此外，多核MCU將為智能軟件賦能，以支持創(chuàng)新和先進功能，如傳感器融合和人工智能等。

目前市場上已有許多知名低功耗低成本多核MCU可供選擇，其中許多產(chǎn)品包括集成連接，如Wi-Fi、藍牙、IEEE 802.15.4以及各種MEMS傳感器，如加速計、陀螺儀、溫度計和磁力儀等。今年7月舉辦的慕尼黑上海電子展就匯集了諸多MCU領域的領先廠商和技術(shù)展示，而作為電子產(chǎn)品的核心器件之一，即將于11月3-5日在深圳國際會展中心舉辦的慕尼黑華南電子展中當然也少不了它的身影。

以慕尼黑華南電子展展商的意法半導體（展位號：10H1）為例，其STM32WLE5曾在今年的世界物聯(lián)網(wǎng)大會(IoT World 2020)上被評為“最佳物聯(lián)網(wǎng)連接方案”。該方案整合了意法半導體的STM32L4超低功耗微控制器技術(shù)和Semtech為滿足全球各地無線電設備法規(guī)要求而優(yōu)化設計的sub-GHz GHz射頻IP內(nèi)核，其獨特的單片集成設計有助于節(jié)省物料清單(BOM)成本，簡化智能建筑等行業(yè)所用的互聯(lián)智能設備設計。

圖源意法半導體

低功耗、小封裝的STM32WLE5讓客戶能夠為快速發(fā)展的智能家居市場開發(fā)節(jié)能、輕巧的新產(chǎn)品?，F(xiàn)在，新的7mm x 7mm QFN48封裝使其適用于簡化的兩層電路板設計，這可進一步簡化產(chǎn)品制造過程，降低物料清單(BOM)成本。同時，作為世界首個支持LoRa的系統(tǒng)芯片，STM32WLE5還支持多種射頻調(diào)制方法。

此外，國產(chǎn)MCU經(jīng)過消費、汽車電子市場的多年洗禮，在高端市場也正不斷突破。極海半導體（展位號：10H15）在11月即將到來的2020慕尼黑華南電子展上就將展出一款基于全新智能燈控應用方案，該方案基于極海工業(yè)級超值型APM32F003系列MCU打造，憑借出色的運算處理性能、高度集成性以及豐富的外設資源，可滿足智能燈控系統(tǒng)靈活控制、高效節(jié)能等多樣化應用需求，從而打造更加智能、環(huán)保、舒適的智能家居生活環(huán)境；深圳市航順芯片技術(shù)研發(fā)有限公司在2020慕尼黑上海電子展上也推出了最新量產(chǎn)的HK32F030M，這一款32 位MCU成功將終端用戶價格做到低于1元RMB，實現(xiàn)了32位機替代中高端8位/16位MCU的一個最艱難突破口，該方案目前已成功應用在如血氧儀/電機/吊扇燈/空調(diào)冰箱控制器等智慧家居解決方案當中；靈動微電子（展位號：10H12）的MM32SPIN360C是一顆主頻高、集成度高、靈活性高、性價比高的MCU，同時包含了Arm Cortex-M0微控制器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、比較器、運算放大器、協(xié)處理器、柵極驅(qū)動器等模塊，為業(yè)界領先的直流無刷電機控制的專用控制芯片，可大大減少外圍器件，顯著提高可靠性和簡化方案設計，廣泛應用于消費電子、智能家居、工業(yè)控制、醫(yī)療器械和物聯(lián)網(wǎng)等領域；芯旺微電子（展位號：10H30）做為深耕MCU領域十余年的知名芯片廠商，一直專注基于自主KungFu處理器架構(gòu)的高可靠、高品質(zhì)MCU器件的研發(fā)設計，其KungFu 32位系列芯片已經(jīng)廣泛應用于諸如血氧儀、呼吸機等智慧家庭/專業(yè)醫(yī)療領域。

圖源航順芯片

除了上述廠商外，還有眾多諸如瑞薩電子、兆易創(chuàng)新、國民技術(shù)等也都擁有代表性的低功耗高性能MCU產(chǎn)品。

結(jié)語

在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)廣泛應用家庭場景，使得家庭智能化日益普及的當下，智能家居迎來最好發(fā)展時代，5G、云服務等智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的落地和發(fā)展也使產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)品更加豐富。在未來，隨著數(shù)據(jù)和計算量的增大，32 位 MCU 在市場預計也會迎來更快發(fā)展，與此同時，基于家居生活不同場景和應用的需求差異，后續(xù)需要重點提高MCU基于各個場景的集成度，同時降低功耗，提高性價比。需要指出的是，MCU一直是慕尼黑上海電子展的重點關注領域，而在即將到來的首屆慕尼黑華南電子展上，我們也將為來自華南的企業(yè)和觀眾帶來更多創(chuàng)新產(chǎn)品。

原文標題：打造專屬電子“管家”，MCU如何助力智能家居生活？

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