東芝超高省電MCU聚焦於工業控制、家電與安防應用

2017/09/07 - 洪千惠

日本的家電與工廠自動化產業的發展開亞洲製造業之先河，MCU的市場發展在這兩個重要領域上起步很早，加上汽車電子上的蓬勃發展，可以與歐美的MCU大廠互別苗頭。這次邀請台灣東芝電子零組件股份有限公司(Toshiba Electronics Taiwan)參與微控制器論壇，主講者是半導體事業部System LSI行銷部資深經理曾彥閔先生，針對日系的MCU廠商所專注的馬達控制應用，無論是白色家電、工廠自動化所需要的工具機台，以及日本所向披靡的高階攝影機與單眼數位相機所需要的鏡頭驅動馬達，都可以找到Toshiba MCU的身影。

曾彥閔談到，Toshiba的MCU產品線，聚焦於32位元ARM Cortex-M核心的MCU與智慧家庭的應用，由於Toshiba自家的8位元核心所組成的MCU產品，在日本當地的工廠自動化工具機或是家電的應用已經非常普及，無論是價格或是省電效能而言，8位元MCU被客戶熱烈擁抱的情況一直盛況不減，其所貢獻的營業額仍超過一半。

但是物聯網(IoT)應用如過江之鯽般排山倒海而來，不但衝擊家電與工具機產業的未來，Toshiba更看到智慧家庭(Smart Home)所需要的超高省電與無線連接需求，在這兩大主要的功能訴求下，發展多樣化與複雜的電源管理與超高省電的應用，都有賴32位元的MCU，才大舉投入32位元MCU的產品線。

Toshiba的超高省電設計，目前TX系列微控制器以及TZ系列的微控制器家族，都是高效能低功耗的通用型MCU為主力產品線，也是大多數的客戶對Toshiba的MCU家族最為印象深刻的訴求，因應物聯網應用所需要的嚴苛省電要求，打造Toshiba的通用型MCU一個重要的舞台，目前的省電效能設計是依照每MHz時脈耗能100µA(毫安培)為目標，所以如果時脈是100 MHz的MCU，其耗電就只有10 mA(微安培)，這個超高省電的設計，滿足IoT市場的應用。

採取與其他歐、美地區的MCU競爭廠商所不同的產品策略，Toshiba產品線著重於通用型MCU晶片，曾彥閔表示，透過諸如藍牙(BLE)等不同無線模組的組合，以滿足不同的無線通訊連接需求的應用，維持設計上最佳的彈性組合，以台灣市場的客戶來說，由於中小企業的客戶居多，Toshiba的MCU產品常見的通用使用範例與最為人所稱道的，就是資訊產品散熱系統所需要的直流馬達控制風扇，同時也對工具機產業有相當大的吸引力，再加上資安防護應用的攝影機驅動馬達，形成Toshiba MCU的三大主要應用領域。

Toshiba是唯一一家在MCU晶片上使用ARM Cortex-M3核心，加上MCD(Motor Control Driver)的功能，這個設計在需要低電壓、高電流的直流馬達驅動應用上，是非常貼近市場需求的設計。由於電動汽車掀起許多使用大電流高電壓的電池應用，曾彥閔非常自豪的表示，使用在電動車上常見的3.7伏特的18650電池，目前也大量使用在手持式工具機產業上，無論使用7.4伏特或10.1伏特設計的系統，往往也需要支援高達20安培的大電流驅動，目前用Toshiba的MCU所設計的小型載板，已經可以供給10安培的大電流應用，有效地考量工具機產業的實際需求。

Toshiba的MCU產品線已經超過兩百個的大小型號，不同的接腳數的晶片滿足客戶的多樣化應用與需求，在半導體製造與生態系統的管理上，有效運用自家晶圓廠，自給自足，供貨無虞，為了有效服務台灣的客戶，備妥參考設計線路板與多種程式支援的軟體套件，就是希望一次給足客戶最大的支援，目前正積極開發台灣工具機與工控馬達系統的應用，協助台灣產業邁向工業4.0的轉型。


圖說：台灣東芝電子零組件半導體事業部System LSI行銷部資深經理曾彥閔