2015年4月15日～17日，在深圳國際嵌入式系統(tǒng)展上，筆者看到了一個熟悉的名字，同屬中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司（簡稱中國電子、CEC）的上海華虹集成電路有限責(zé)任公司（華虹設(shè)計）。華虹設(shè)計是中國電子引以為傲的智能卡與信息安全芯片解決方案供應(yīng)商，是中國“909工程”的重要IC設(shè)計公司，其智能卡與信息安全芯片廣泛應(yīng)用于人們的日常生活中，如身份證、社保卡、公交卡、手機SIM卡等。
不過，此次展會上，華虹設(shè)計力推的是其新開發(fā)的國內(nèi)唯一的超低功耗MCU——SHC16L系列。筆者有幸對其副總經(jīng)理謝文錄博士進行了訪問，探究華虹設(shè)計的通用MCU戰(zhàn)略。
上海華虹集成電路有限責(zé)任公司副總經(jīng)理謝文錄博士
做國內(nèi)最大MCU廠商
4月9日，美國商務(wù)部發(fā)布了一份公告，決定禁止向中國4家國家超級計算機機構(gòu)出售至強“Xeon”芯片，以對中國超級計算機布局設(shè)置障礙。“缺芯”就會受制于人！
從2010伊朗震網(wǎng)病毒，3000多臺離心機被損壞，到導(dǎo)彈實驗現(xiàn)場爆炸，再到棱鏡門、網(wǎng)站用戶數(shù)據(jù)泄密。當(dāng)前，網(wǎng)絡(luò)安全和信息化面臨巨大的國際競爭，集成電路產(chǎn)業(yè)是所有信息安全的基礎(chǔ)性產(chǎn)品。謝總告訴記者：“隨著物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)4.0的發(fā)展，中國工業(yè)處于轉(zhuǎn)型升級過程中，我們在享受信息化帶來的智慧時，安全問題也日益嚴重，兩者可以說是相克而生。為保證工控系統(tǒng)的安全，必須要有國內(nèi)的芯片、方案和系統(tǒng)一起支撐，工控系統(tǒng)芯片迫切需要國產(chǎn)替代。”
芯片種類很多，為什么選擇做MCU呢？謝總解釋到：“中國每年300億顆的市場需求，MCU作為通用和大眾的芯片，應(yīng)用最廣泛；雖然各大半導(dǎo)體廠商提供了種類豐富的MCU，但從工控安全、產(chǎn)業(yè)安全的角度，國內(nèi)如此大體量的需求，需要一個自主的運行體系做保障。”
MCU盈利周期長，入門門檻高，對生態(tài)環(huán)境要求高，從設(shè)計到上量，周期很長。縱觀國內(nèi)，也只有中國電子這樣戰(zhàn)略穩(wěn)定、技術(shù)和資金雄厚的大企業(yè)才可能把MCU做大做強；華虹作為中國電子的下屬公司，是國內(nèi)IC卡技術(shù)的領(lǐng)頭羊，是國內(nèi)綜合實力最強的芯片供應(yīng)商，公司芯片年出貨量接近8億課，擁有十多年在智能卡與信息安全芯片的豐富經(jīng)驗。
從工藝、人才、IP及實力等綜合來看，華虹設(shè)計迅速成長為國內(nèi)最大MCU廠商指日可待。
圍繞MCU的清晰路線圖
圍繞MCU，華虹設(shè)計已有清晰的路線圖：首先提供超低功耗MCU外；接下來，將推出工控MCU，立足于工業(yè)控制器，PLC，電機驅(qū)動控制器，工業(yè)儀器儀表控制器，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)控制器，工業(yè)總線控制器，工業(yè)IO 控制器等；未來將推出安全MCU.
關(guān)于MCU架構(gòu)，華虹設(shè)計除了提供基于8051、當(dāng)前流行的ARM架構(gòu)的MCU，還將提供基于Dolphin架構(gòu)的MCU；最快，今年年底基于國內(nèi)自主核（Independent design IP）的芯片將提供樣片。
該芯片將面向?qū)Ｓ妙I(lǐng)域，華虹設(shè)計提供全套支撐系統(tǒng)，客戶可直接用高級語言進行開發(fā)，以降低PLC開發(fā)的門檻和難度，簡化設(shè)計模式。“華虹設(shè)計要做工業(yè)控制里的MTK。”謝總補充到。
以16位MCU迅速切入市場
華虹此次展出的SHC16L系列是國內(nèi)唯一一個超低功耗MCU系列，該系列芯片采用16位80251內(nèi)核，功耗性能達到國際MCU大廠主流產(chǎn)品的水平，具有最大128KB Flash用戶空間，硬件支持DES/3DES、7816、RNG、12位ADC、DMA、UART、SPI、I2C等，主要應(yīng)用于智能水表、智能燃氣表、智能熱量表等民用智能儀表領(lǐng)域，同時也能應(yīng)用與血糖監(jiān)測儀、血壓監(jiān)護儀、心電記錄儀等個人健康醫(yī)療領(lǐng)域，以及火警探頭、智能門鎖、無線傳感器、無線監(jiān)控等智能傳感器應(yīng)用領(lǐng)域。
國內(nèi)唯一超低功耗MCU系列——SHC16L系列
謝總告訴記者：“SHC16L系列80251 16位MCU，比標(biāo)準(zhǔn)的80C51處理能力快40倍；具有9種模式的功耗管理系統(tǒng)，其超低功耗甚至優(yōu)于被稱為業(yè)界標(biāo)桿的MSP430。”
SHC16L系列面向成本敏感的消費電子市場，被眾多工程師認可和接受，其生態(tài)系統(tǒng)也較為成熟，再加上國產(chǎn)MCU性價比的優(yōu)勢，該系列芯片迄今為止已出貨200萬顆。
目前，SHC16L系列有4個品種，明年將會擴展到20個品種。
SHC16L系列內(nèi)部框圖