STM32是MCU（微控制器）業(yè)的成功標(biāo)桿之一。其最早于2007年推出，當(dāng)時ST（意法半導(dǎo)體）公司的MCU世界市場排名是11位。截至2018年，ST MCU銷量位列世界第二，中國市場第一（數(shù)據(jù)來源：IHS Markit）。2018年，STM32的年銷量超過12億片，累計出貨40億片，近四年年復(fù)合增長率超過30%。

      未來，STM32將走向何方？

      2019年4月底，深圳，ST舉辦的“STM32中國峰會”上，STM32之父——ST微控制器事業(yè)部全球市場總監(jiān)Daniel Colonna登臺，披露了ST近期剛剛或即將發(fā)布的重點產(chǎn)品，并在新聞發(fā)布會上解答了電子產(chǎn)品世界等媒體的提問。

      一、 STM32的產(chǎn)品走勢 

      ST在2018年底有10個量產(chǎn)系列，700多種型號。2018年4月有14個量產(chǎn)系列。預(yù)計到2019年底，將會達(dá)16個系列，900個產(chǎn)品型號。新增的4個系列、100多種型號，會分布在哪里？

      關(guān)于STM32現(xiàn)在和未來的規(guī)劃，有以下六點發(fā)展思路。

      第一，價格更親民。在F0及之后的新產(chǎn)品就能夠幫助大家更好地控制成本，確保提供更高性價比的解決方案。

      第二，更安全。ST的產(chǎn)品分布很廣，所以需要具備更好的安全性。對于簡單的智能應(yīng)用，可能對于安全的要求就沒那么高，相對而言，那種比較高級的應(yīng)用可能對安全的要求性就更高

      第三，更多硬件加速器, 更多模擬外設(shè)。市場上需要集成更多的外設(shè)，例如2D圖形處理器以及開發(fā)工具，電機控制模擬外設(shè)和算法處理器，AI（機器學(xué)習(xí)）等。

      第四，更高能效比，更低功耗。例如低于30μA/MHz，片上集成DC-DC轉(zhuǎn)換器，有低功耗模擬外設(shè)等。

      第五，更多無線連接。例如802.15.4、BLE（藍(lán)牙低功耗）、LoRa等。

      第六，更強計算性能。一方面不斷提升單核的頻率；另一方面在雙核方面會推出更多產(chǎn)品。ST現(xiàn)在已有H7系列的微處理器（MPU），擁有雙核微處理器MP1，是“Cortex-A + Linux”。

      二、具體產(chǎn)品功能方向

      1  更強的計算性能

      現(xiàn)有的STM32 H7系列基于M7核，有2MB嵌入式閃存，主頻為400MHz。

      1.1 高性能或低成本方向

      H7系列有高性能和低價格兩個發(fā)展方向。①在提高性能方面，M7核主頻提升到480MHz，然后再加一個M4的核，主頻240 MHz。其性價比很高，性能創(chuàng)紀(jì)錄地達(dá)到了3220 CoreMark . MHz 。②第二個方向是價格親民，因此基于單核M7的主頻提升到500MHz，閃存降低到512K-1MB。

      1.2  H7低功耗方向

      很多人在問：是否能做到高性能和低功耗兼?zhèn)洌繉嶋H上，ST在2019年會推出一款H7（A）入門產(chǎn)品，是280MHz的高性能Cortex-M7，內(nèi)置大容量2 MB閃存，1.4 MB SRAM。另外它的安全性能得到提升，對于內(nèi)存進(jìn)行了實時的加密，功耗也很低，僅160 μA/MHz，而且在STOP2模式下，全RAM工作，功耗僅34 μA。

      1.3  雙核方向

      STM32MP1是ST非?？春玫囊豢铍p核產(chǎn)品。它擁有雙核——M7和M4的雙重好處。此外，它還擁有高速接口和高速計算能力，并基于Linux操作系統(tǒng)，及圖形處理單元、高速的顯示界面。另外一方面，該產(chǎn)品它可以使用現(xiàn)有的STM32的生態(tài)系統(tǒng)，能夠進(jìn)行實時的任務(wù)處理。

      2  無線連接

      在熟知的STM32 L4平臺基礎(chǔ)上，再加上長距離 Sub-1GHz 射頻，或基于遠(yuǎn)距離LoRa的射頻技術(shù)，將做成單芯片的STM32 WL。將于2019年年底向中國客戶供貨。

      接收靈敏度達(dá)-136 dBm，可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離或超遠(yuǎn)距離的連接。

      3  更多加速器和應(yīng)用套件

      加速器和應(yīng)用套件可以提升客戶的生產(chǎn)率，讓客戶的工作更加簡單。

     3.1  TouchGFX

      是STM32圖形界面設(shè)計工具。典型的應(yīng)用案例是華為GT智能手表的設(shè)計就使用的是L4+和TouchGFX的解決方案。

      ST希望把TouchGFX也用于入門級的應(yīng)用上，例如，以后的LCD顯示可能會看到像手機、手表一樣顯示很多數(shù)據(jù)，且界面易懂、直觀、可以互動，以幫助客戶的產(chǎn)品提升吸引力。TouchGFX既可用于傳統(tǒng)的低成本分段顯示器，也可用于現(xiàn)代的低成本(W)QVGA顯示器，在上面可以顯示很多數(shù)據(jù)。

      3.2  高性能模擬外設(shè)和算法加速器

      G4是170 MHz的 Cortex-M4產(chǎn)品，用了先進(jìn)的ADC，可以達(dá)到4 MSPS，7.5 MSPS interleaved(交織)，可用于電機控制。2019年底上市。

      3.3  AI（機器學(xué)習(xí)）

      深度學(xué)習(xí)就是實現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式的打造，能夠模擬人的大腦。STM32  Cube.AI功能軟件包可以實現(xiàn)類神經(jīng)系統(tǒng)的打造，使STM32的產(chǎn)品支持AI深度學(xué)習(xí)。

圖  STM32迄今已發(fā)布14個產(chǎn)品線，其中過半支持AI（注：本圖中多出了一個F4+產(chǎn)品線，且F4+也支持AI）

      現(xiàn)在Cube.AI已經(jīng)是可用的，支持浮點計算。

      接下來要做的是希望能夠獲得更多的IoT（物聯(lián)網(wǎng)）節(jié)點，這些節(jié)點會帶來大量的連接性，而連接性導(dǎo)致邊緣的應(yīng)用和云端相連，再接下來是實現(xiàn)量化。量化是一種非常常見的信號處理的方法，就是對于小量數(shù)據(jù)的處理，量化也是非常重要的功能，例如在圖形處理之上，通過量化的方法，可以節(jié)約大量的圖形處理時間，而最終來提高效率。

      還有一點，現(xiàn)在ST推出了MCU版TensorFlow——TensorFlow Lite。在2019年會推出這些產(chǎn)品以及更多的軟件層，使復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適合大眾市場。

      未來的AI中，ST的功能包會有什么？目前有手寫字符的識別功能，還有簡單動作的識別等，這些都是根據(jù)ST的運動感知技術(shù)做的。

       今后會有越來越多的預(yù)測性維護等新的應(yīng)用，例如通過機器學(xué)習(xí)，能夠幫助客戶實現(xiàn)電機的異常轉(zhuǎn)動檢測，同時可以直接從關(guān)鍵的數(shù)據(jù)中了解到相關(guān)的電壓以及電機的控制。

      還將使用ST現(xiàn)有的Cube.AI功能包，提高視覺識別能力，諸如食物、性別、表情識別等。

      當(dāng)然還希望能夠?qū)崿F(xiàn)語音識別，L5/H7可實現(xiàn)聲控關(guān)鍵詞識別，MP1實現(xiàn)語音識別。

      4  安全

      接下來，在可升級的擴展過程當(dāng)中會帶來更多的安全性功能，特別從L5產(chǎn)品開始。

      L5是ST第一款內(nèi)置基于Arm TrustZone的Cortex-M33內(nèi)核產(chǎn)品，用于隔離信息存儲區(qū)，保護系統(tǒng)固件、安全啟動等。為不影響產(chǎn)品性能，安全機制采用硬件加速技術(shù)。

      Arm是ST在安全方面最重要的合作伙伴。ST實現(xiàn)了PSA（平臺安全架構(gòu)），并已獲得相關(guān)認(rèn)證。因此ST在不斷跟進(jìn)技術(shù)安全的升級路線，希望能夠在中國市場上實現(xiàn)硬件DPA攻擊防護產(chǎn)品的推進(jìn)，特別是強化“加密+秘鑰”功能，真正加強產(chǎn)品的安全性。

      5  價格親民

      G0家族現(xiàn)在已是市場上常用的產(chǎn)品了。現(xiàn)在ST做的是28到64引腳的，接下來會推出20引腳封裝，或者多達(dá)18個I/O的管腳，甚至將會實現(xiàn)第一個多達(dá)18個I/O管腳，兼具20個引腳的封裝?，F(xiàn)在已有相關(guān)樣片。

      6  生態(tài)系統(tǒng)

      Cube是針對STM32的用戶免費使用的軟件生態(tài)系統(tǒng)。

      2019年4月發(fā)布的STM32CubeIDE，是供STM32的顧客免費使用的集成開發(fā)環(huán)境，集成STM32CubeMX的Eclipse專業(yè)版集成開發(fā)環(huán)境，可在Windows、Linux或macOS環(huán)境運行。

      三  每種型號都賺錢嗎？

      看到此，大家不由地為眾多ST MCU和MPU而贊嘆。同時也可能產(chǎn)生這樣一個疑問，ST  MCU/MPU已有上千種產(chǎn)品型號，這無疑是想滿足盡可能多的細(xì)分市場需求。但是，這么多產(chǎn)品型號，都能保證賺錢嗎？

      Daniel Colonna稱，在公司內(nèi)部對于產(chǎn)品毛利率的管理，采用的是混合毛利率以及包括顧客組合毛利率分析方法。因為在大眾市場上我們有很多不同客戶，體量大的客戶需求量大，體量小的客戶需求量小，所以ST在產(chǎn)品的毛利上實現(xiàn)的是混合毛利率的計算，相對比較靈活。

      但即使ST有上千個MCU/MPU產(chǎn)品，底線是目前毛利率的組合和管理仍然做得很不錯的。因為在市場上ST有非常強有力的產(chǎn)品組合和廣大的客戶基礎(chǔ)，所以在目前市場中還是處于非常好的位置。

      另一個角度，在ST公司內(nèi)部，對于任何一個產(chǎn)品的制造和研發(fā)肯定是要聆聽市場的聲音。在過去幾年中，每次在決策階段，特別是探討市場中需要什么樣的產(chǎn)品時，ST總是非常關(guān)注去聆聽大眾市場的心聲。因為客戶才是最懂市場的人，ST只有廣開言路、聆聽客戶的心聲，才知道客戶到底需要什么。

      例如，ST聽到很多客戶不同的需求，有人需要不同的封裝，有人說芯片尺寸要足夠小。ST會去聆聽，只要是顧客急需、是大眾市場真正需要的，ST都會去響應(yīng)。

      在決策階段，ST的決策是從集團端做出的，對于每一款產(chǎn)品的打造和每個設(shè)備推向市場，一開始會設(shè)計它最低的投資回報和可接受額度的底線，并且基于這個底線不斷的努力。