十年间,ST在中国MCU市场从崛起到走向辉煌

Release time:2017-06-20
author:Ameya360
source:单片机与嵌入式系统应用
reading:2122

  十年,对于半导体行业来说,是段相对漫长的时光。十年前,ST在欧洲和美国的份额还是很可观的,但在中国的份额却非常小,ST MCU产品只是并不太知名的产品线。十年后的今天,通过对产品精雕细琢并不断创新,通过及时调整产品推广策略并强有力地执行,通过日积月累的不懈努力和坚持,意法半导体在中国的业务取得了惊人的增长!

  近日,STM32十周年庆典在京举行,意法半导体亚太区MMS(微控制器、存储器和安全微控制器)及物联网副总裁Arnaud Julienne,意法半导体微控制器事业部市场总监Daniel Colonna,以及中国区微控制器事业部市场及应用总监曹锦东,携手媒体朋友,共同庆祝这一历史性的时刻。

  十年,STM32奠定了ST在中国的领先地位

  2007年6月11日,意法半导体在北京发布全球首款STM32产品STM32 F1。2007到2012年,在这5年里,STM32的全球出货量达到了1亿片;到了2013年,STM32的全球出货量达到了10亿片;2013~2016短短三年又增加了10亿片。第一个10亿花了6年,第二个10亿只花了3年,而ST的目标是在2017年年底,达到每秒钟32颗STM32的出货量。从6年到3年,再到目标是一年出货10亿颗,这就像个加速器,不断在加速产品的出货量。

  十年的时间,ST已经成为中国市场上广为人知、广获好评的MCU品牌,实现了快速而稳健的增长,并建立起强大的STM32生态系统。根据isuppli 2016下半年市场报告, ST已跃升为第二大通用微控制器厂商。从市场份额来讲,2007年到2016年,从2%增长到14%。Cortex产品的市场份额是16.4%,从ARM Cortex市场角度来讲,这个市场的增长也是非常惊人的。

  从崛起到走向辉煌,秘诀是什么?

  十年的光景,ST何以在中国市场创造了这样的神话?意法半导体亚太区MMS(微控制器、存储器和安全微控制器)及物联网副总裁Arnaud Julienne给出了答案:从发布STM32 F1那一天起,ST改变了在中国市场的产品推广策略,在不断开发更加丰富的产品线的同时,努力通过更加丰富的市场活动,让在校的学生以及工程师能够第一时间了解到STM32产品线及相关技术。

  1. 丰富和完善产品线

  2007年首发的STM32F1基于Cortex-M3内核,采用180nm工艺,拥有128KB Flash和20KB RAM,72MHz主频,即便到了今天,依然是很多工程师的首选。

  经过十年的积累和创新,STM32如今已拥有10大产品系列,700余款产品,涵盖超低功耗到高性能,其强大的产品阵容覆盖各种应用,满足不同需求。其中,STM32 H7是业界首个Core-Mark测试达到2020分的400 MHz Cortex-M微控制器。

  亚马逊为了能让用户提升线上购物体验,每个产品线都配备了一颗按钮,按下对应的按钮以后货物就可以自动运送到家。在其最新的产品里就应用了多个高性能产品STM32 F4和低功耗产品STM32 L0。而2015年ST发布的基于Cortex-M4内核的STM32L4,则兼具低功耗和高性能,完全能够满足当今可穿戴设备和诸多IoT应用的双重需求。

  2.孕育和培养大众市场

  自从STM32发布以来,ST将更多的精力投放在中小客户和工程师的培养上,通过社区、线上论坛、线下研讨会和峰会、技术培训,以及大学培养计划等多种形式的市场活动,让更多的人了解STM32 MCU产品线的特点和市场策略,进而把STM32作为首选的MCU。日积月累,这些活动也成就了STM32在业界的影响力和知名度。

  目前,ST 的业务仅有30%来自大客户,其余70%都是来自中小客户。如今国内非常火热的共享单车,其主流客户采用的正是STM32产品线,它十分适合、贴近客户的需求。这种由于需求吻合、自然形成的客户,常常会使ST对STM32产品线的应用领域有了新的认知。

  事实上,ST全球也采用同样的策略,他们会和主流的大客户进行合作,同时也会支持中小客户的设计。往往新的、特别的创意都来自于中小客户,因为中小客户没有太多的限制,设计师会有更加令人称赞的设计,ST希望能够通过自己的渠道、产品的知名度以及媒体的宣传,更好地支持中小客户的产品设计。

  STM32的未来更加美好

  从过去到今天,STM32 MCU始终是很好的驱动力,驱动着整个市场的变化和市场比例。展望未来,整个MCU市场仍然是在不断成长的,而更大的成长依旧来自于32位MCU。从应用来讲,IoT市场对MCU,尤其是32位MCU的需求、驱动远远超过市场的平均速度。

  在北京STM32十周年庆典上,被誉为STM32教父的、意法半导体微控制器事业部市场总监Daniel Colonna先生对STM32产品线的自豪之情溢于言表,他在回顾了过往取得的可喜成绩之后,分享了对于STM32的美好愿景。

  意法半导体微控制器事业部市场总监Daniel Colonna

  第一,STM32依然保持嵌入式应用,包括IoT、智能工业、智能家居、应用里的核心,ST要做的是发挥它的智慧,通过软件实现更加智能的世界。我们希望STM32在市场上是创新和技术上的领先者、先行者。

  第二,我们希望STM32能成为包括大客户和中小客户在内的所有客户,启动他们新项目或是实现新创意时的首选。

  那么,如何才能成为大众市场中重要客户的第一选择,实现如此美好的愿景呢?Daniel Colonna先生表示:我们会尽力打造更加优异的产品,为用户提供更加全面的服务,包括MCU和整个生态系统;同时,我们希望STM32作为驱动IoT物联网发展的主要驱动力,能够联合更多的合作伙伴,给用户提供更多IoT方面的参考设计,更有力地激发其内在的无限创造力。

  ST如何布局整个垂直应用领域?

  未来,ST在垂直应用领域的布局自然是大家关注的热点。对此,Daniel Colonna 先生也做了深入解读。

  1. 在IoT市场里,无论是有线的还是无线的,ST都将更加注重低功耗的无线产品线,以及更加高性能的产品线。

  2. 在GUI图像显示方面,ST有理想的产品和解决方案,通过三家GUI协议栈合作伙伴,可以提供很好的从低端到高端的用户体验。

  3. 安全性是个永恒的话题,ST内部会有更多的安全性设计,以保证用户的设计更加安全。工艺方面,我们会更加注重安全,让系统能够可靠地运行。未来STM32会嵌入更多的安全机制,以提升STM32的安全性。另外,ST作为全球为数不多的拥有全套智能卡方案的供应商,可以给用户提供最基本到最高级安全的所有方面。

  4. 在产品设计上,我们会投入更多高性能产品来应对工业控制的需求。作为高性能产品线,STM32 H7这个产品线更多的驱动来自于工业客户对高性能的需求,其中包括相当多中国客户在内。马达控制也是我们从现在到未来重点投资研发的一个应用方向,因为不仅仅在工业控制、消费电子领域,航母、净化器、室内空调、风机等应用都会用到最新的马达控制技术。我们的投入将会给用户带来效率更高的控制技术,为其注入更多高性能方面的优势。

  5.作为非常强大的传感器供应商,ST会在和传感器相关的应用领域投入更多,在主要垂直应用方面,涵盖移动传感器、音频传感器和其他IoT相关的传感器技术,ST都会有所投入。

  6. IoT是个非常广泛的应用领域,可以驱动传统的应用和行业不断升级。对于无线,STM32有自己的策略,其中很多部分是ST自己设计的,还有一部分是与合作伙伴相关的。在NB-IOT、LoRa、SigFoX方面,我们既有自己的产品,也与优秀的合作伙伴进行技术合作;在Wi-Fi、Bluetooth方面,我们也有自己的产品,今年计划发布第一个蓝牙产品。

  结语

  2017年,ST的终极目标是,到今年年底,STM32的出货量达到每秒32颗!市场的需求在日益增加,凭借ST强大的综合实力,以及对市场策略的执行力度,我们有理由相信,这个目标不难实现。出货量对ST来讲,更大的挑战在于产能的准备,对此ST也会有很多规划,最大化地满足市场的需求。笔者从业11年,有幸见证了ST在中国MCU市场的崛起并迅速走向辉煌,如今,ST蓄势待发,准备迎接下一个辉煌的十年!

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STM32WL与LoRa联机的芯片,促进物联网联机创新
  STM32WL是全球首颗内置LoRa收发器的SoC,在同一芯片上集成了通用微控制器和 sub-GHz 无线控制单元,是世界上第一颗将LoRa收发器集成到SoC芯片上的无线微控制器。  可与LoRa低功耗广域网(LPWAN)联机的系统芯片,STM32WL系列让用户能够打造功率配置非常紧密之兼具高效节能和可靠性的物联网(IoT)装置。  LPWAN是一个可以覆盖广阔地理区域和偏远地点的经济无线网络联机技术,能够扩充物联网的覆盖范围,并让智慧技术为公用事业、农业、物流、交通运输等产业带来更高的价值。  产品优点  多达双核心32位ARM cortex-M4+ M0 @48MHz  高达256 KB Flash,64 KB RAM  调频范围150MHz至960MHz  LORA的调制,(G)FSK,(G)和MSK BPSK  发射器高输出功率,可程序设计至+ 22dBm  符合以下射频法规,例如ETSI EN 300220,EN 300113,EN 301166,FCC CFR 47第15、24、90、101部分和日本ARIB STD-T30,T-67,T-108  待机(+ RTC)模式为360nA(V DD = 3V)  安全和识别硬件加密AES 256位  12位DAC,低功耗采样保持  2个超低功耗比较器  2xUSART/2x SPI/3x I 2 C/3x16bit timer  多达43个I / O,最耐5V  超低功耗, 关断模式为31nA(V DD = 3V)  –40°C至+ 105°C的温度范围  应用范围  智慧电表  工业物联网  智慧农业  智慧城市楼宇  智慧物流  智能家居
2023-11-16 15:51 reading:2330
ST超低功耗飞行时间 (ToF) 传感器:解锁智能生活新场景
  未来,ToF在接近检测传感器、人体存在检测和激光自动对焦等领域的应用中不可估量。作为主要的ToF技术和方案提供商,意法半导体针对这些应用需求不断对产品技术进行更新迭代。  为了让飞行时间 (ToF) 传感器达到最低功耗,ST开发了一套驱动程序,能够有效地将FlightSense传感器配置为节能版接近检测器。此外,一旦检测到物体,驱动程序会立即将传感器切换回标准测距模式,充分发挥飞行时间 (ToF) 技术的优势。传感器经过特殊设计,其设置和测距流程完全内嵌于固件中,能够显著降低功耗。  ST具有超低功耗 (ULP) 模式的FlightSense单测距传感器主要包括三款产品:VL53L1CX、VL53L3CX、VL53L4CD。  VL53L1CX能够在ULP模式下以1 Hz的测距频率和仅65 μA的电流消耗检测到距离高达1400 mm的物体。超低功耗驱动程序 (STSW-IMG032) 可以轻松地将VL53L1CX FlightSense?传感器设置为ULP模式,用作节能版接近检测器。一旦传感器检测到物体,驱动程序会立即将传感器切换回测距模式,准确测距距离高达4米,更有高测距频率 (50 Hz) 和自定义视场 (FoV) 功能。最低功耗800 mm处65 µA,最长检测距离1400 mm处300 µA。    VL53L3CX能够在ULP模式下以1 Hz的测距频率和仅55 μA的电流消耗检测到距离高达840 mm的物体。超低功耗驱动程序 (STSW-IMG033) 可以轻松地将VL53L3CX FlightSense?传感器设置为ULP模式,用作节能版接近检测器。一旦传感器检测到物体,驱动程序会立即将传感器切换回全直方图测距模式,使用意法半导体直方图算法,准确多目标测距距离高达5米,盖片串扰抗扰度超过80 cm,并具有动态污迹补偿功能。最低功耗230 mm处55 µA,最长检测距离840 mm处240 µA。    VL53L4CD能够在ULP模式下以1 Hz的测距频率和仅55 μA的电流消耗检测到距离高达1100 mm的物体。超低功耗驱动程序 (STSW-IMG034) 可以轻松地将VL53L4CD FlightSense?传感器设置为ULP模式,用作节能版接近检测器。一旦传感器检测到物体,驱动程序会立即将传感器切换回测距模式,准确测距距离从仅1 mm扩大至1300 mm。还配有新一代18°FoV激光发射器,提高了环境光条件下的性能,其测距速度可达100 Hz。最低功耗310 mm处55 ?A,最长检测距离1090 mm处240 ?A。    目标应用  ST超低功耗飞行时间 (ToF) 传感器可应用在智能水龙头、智能马桶、智能小便斗、智能垃圾桶、咖啡机、自动售货机等丰富的智能生活场景。    完整的开发工具集  ST提供全面的应用设计支持服务,帮助用户充分利用这些传感器的优势,加快产品上市,同时降低设计风险。  VL53L1CX开发工具包括面向STM32 Nucleo的VL53L1CX扩展板和两个VL53L1CX转接板。VL53L1CX扩展板是即用型VL53L1CX评估套件,带可调式盖片架,配有Arduino UNO R3连接器以及包括示例代码和图形用户界面在内的完整系统软件。两个VL53L1CX转接板可以通过两个10针连接器连接。    VL53L3CX开发工具包括面向STM32 Nucleo的VL53L3CX扩展板和两个VL53L3CX转接板。VL53L3CX扩展板是即用型VL53L3CX评估套件,带可调式盖片架,配有Arduino UNO R3连接器以及包括示例代码和图形用户界面在内的完整系统软件。两个VL53L3CX转接板可以通过两个10针连接器连接。   VL53L4CD开发工具包括面向STM32 Nucleo的VL53L4CD扩展板和基于VL53L4CD的两个转接板。VL53L4CD扩展板是即用型VL53L4CD评估套件,带可调式盖片架,配有Arduino UNO R3连接器以及包括示例代码和图形用户界面在内的完整系统软件。基于VL53L4CD的两个转接板,可轻松集成。
2023-10-20 09:52 reading:3077
ST携手Leopard Imaging,让座舱监控系统走向普罗大众
  去年5月,Leopard Imaging公司在Embedded Vision展会上推出车内摄像模组,这成为驾驶员监控系统(DMS)发展历史上一个新的里程碑,开辟了一条在汽车上普及DMS之路。作为ST授权合作伙伴,Leopard Imaging此前已经采用ST的VG5761器件推出了多款车内摄像头模组。现在,它又通过采用ST的VB56G4A背照式全局快门图像传感器支持更宽的光照条件,以提高机器学习算法的准确度,同时降低系统的总功耗。由此,Leopard Imaging能够为汽车厂商提供更多方案选择,包括带背照的和不带背照的模组,让驾驶监控系统(DMS)和乘员监测系统(OMS)成为主流应用。  现代DMS概念的诞生至少已有20年的历史。2004年,德国帕德博恩大学和澳大利亚昆士兰科技大学的研究人员在IEEE国际系统、人类和控制论大会上宣读了一篇论文,论述如何通过传感器跟踪眼睛和眨眼来确定驾驶员是否疲劳或分心。由于研究使用了更常用的元器件,这篇论文脱颖而出,打开了DMS通向主流应用的大门。然而20年后,DMS和OMS并没有在汽车上普及。是什么阻碍了这项技术的发展?Leopard Imaging在Embedded Vision上的展品有何独特之处?接下来,由AMEYA360电子元器件采购网来一探究竟。  ST的VG56G4A器件让DMS/OMS适配更多环境  Leopard Imaging在该领域已深耕15年,而VG56G4A则可以帮助他们利用已有的技术积淀创造新机遇。事实上,该公司已经推出了无需补光光源的摄像头模组,例如基于ST VG5761的DMS模组。过去,他们一直是在方向盘后面安装这些模块,并在其他地方安装光源。问题是这种做法只适合特定的座舱。因此Leopard Imaging认为,一定要设法根据环境定制解决方案。总之,创新就是让技术能够在更广阔的空间中发挥作用。  ▲Leopard Imaging开发的LI-ST-VB56G4A-MONO-DMS-ADJ  由于配备了940nm近红外激光发射器,VB56G4A的光源不会产生分散注意力的红光。该波长也不受阳光的干扰,可以在任何光照环境中工作。此外,VCSEL光源还可以配合940nm窄滤光片,更好地过滤阳光中的红外线。  此外,用全局快门代替卷帘快门传感器消除了图像伪影,因此可以检测快速的横向移动,更精确地检测目标边缘。此外,使用背照式图像传感器还可以在以前无法安装的机位安装摄像头模组。Leopard Imaging在Embedded Vision展会上展示了LI-ST-VB56G4A-DMS-GMSL2和LI-ST-VB56G4A-MONO-DMS-ADJ 两个摄像头模组。  ▲LI-ST-VB56G4A-DMS-GMSL2  多年来,Leopard Imaging一直在研究座舱监控技术,并已推出相关的解决方案。这两个新模组具有很重要的意义,因为它们能够以更低的价格实现更强大的定制性、更高的性能和能效,部署起来也更简单,让该公司凭借多年的技术积淀开发出适合更多用例的解决方案。因此,我们把基于VG56G4A的新模组视为里程碑式的创新,不是因为它们让DMS和OMS成为可能,而是让它们成为主流。  Leopard Imaging模组助力DMS/OMS向机器学习转型,并遵守新法规  推动DMS和OMS成为主流应用的另一个里程碑是边缘机器学习越来越深入的应用。Leopard Imaging在与客户合作用摄像头模组收集训练数据时注意到,基于启发式的DMS和OMS正在向机器学习转变,这种转型可让开发人员在不使用更多资源的情况下实现更多用例,这也意味着降低了开发成本。机器学习算法并没有通过数十年的技术积累来完善应用方案,而是将决策过程转移到可随时间轻松进行自我优化的神经网络上。  随着新政策法规不断出台,DMS和OMS日益受到行业的重视。2021年,美国参议员提出了新法案,提议研究DMS的好处并强制出厂新车安装DMS。欧洲议会更加积极主动,已于2019年批准2024年中期前实施DMS法规。欧洲安全组织正在考虑要求DMS发布五星评级。Leopard Imaging一直在与方案开发商合作,以便及时了解新法规的内容并使自己的解决方案符合新法规要求。随着行业挑战不断被克服,DMS和OMS也将成为普罗大众汽车的标配。
2023-09-21 09:30 reading:2183
ST机器学习解决方案助力车企探索汽车AI可能性
  意法半导体的首款车规机器学习解决方案SL-AIAID012401V1由AEKD-AICAR1评估套件、AI人工智能插件和AutoDevKit车规开发板组成,能够识别驻车、正常路况、崎岖道路、车轮侧滑或突然转向四种汽车状态。这是一个难得的机会,可以通过测试和开发汽车人工智能应用,以确定该技术是否适合这个市场。事实上,许多车企还在探索在行业现阶段,机器学习对他们是否有意义。从头开始创建算法需要投入大量的人力和资金。把评估解决方案导入我们的AutoDevKit平台,可以让开发人员更轻松地探索车规人工智能的可行性。  将机器学习引入汽车的挑战在寻找正确的应用  ▲汽车状态识别系统的整体架构  虽然机器学习的热度在消费市场上稳步上升,但是,汽车行业仍在探究机器学习技术可以为汽车带来什么。几十年来,人工智能一直是汽车行业的一个热门话题,研究人员早在2001年就已经在探索如何在导航系统中应用机器学习。然而,人工智能趋向于用在几种应用场景,例如,自动驾驶或事故检测。此外,出于安全性和可靠性考虑,汽车行业几十年来一直依赖启发式方法。简而言之,汽车制造商在不需要训练神经网络的情况下就已经擅长提供先进的功能。因此,开发平台必须降低汽车机器学习的技术门槛,同时又不影响设计者构想较为传统的应用。       找到正确的工具  为了帮助开发人员创建他们的杀手级应用程序,无论它是否使用机器学习算法,AEKD-AICAR1都配备了一个带有4mb闪存的MCU,以及AEK-LCD-DT028V1显示屏,用于UIs和更一般的应用程序。主板还提供两个CAN FD收发器和两个电位器,用于测试模数转换器的性能。因此,这个电路板可以连接执行器板驱动电机,处理无线通信功能,或者管理LED等设备。因此,这块板子的灵活性足以帮助开发团队用其他的系统开发应用。然而,顾名思义,我们的开发团队用AEKD-AICAR1开发应用,因为汽车行业要求降低机器学习的技术门槛。  AEKD-AICAR1:让机器学习变得更好用的解决方案在指引开发者  ▲AEKD-AICAR1套件  AEKD-AICAR1配有AEK-CON-SENSOR1连接器板和AIS2DW12三轴加速度计。开发人员可以获取MEMS数据,并使用长短期记忆(LSTM)递归神经网络(RNN)确定汽车的四种状态。该套件还旨在简化演示应用的开发,因为AEKD-AICAR1在MCU闪存内预装了提前训练好的神经网络。LSTM RNN当前版本是在Google Colab环境中使用TensorFlow 2.4.0框架开发的神经网络,然后,我们使用意法半导体的工具将提前训练好的神经网络转换为适合在STM32上运行的C代码库。  为了进一步指导和培训开发者,我们为用户提供了一份Google Colab环境、模型训练、数据采集等工具的用户入门指南。用户可以使用TensorFlow等众多热门机器学习框架创建、训练和验证神经网络,从而使团队能够借用许多现有的社区项目。然后,我们还展示了意法半导体神经网络所用人工智能插件是如何优化算法,使其适合在微控制器上运行。简而言之,我们分享我们的知识经验和实用工具,以便开发人员可以更轻松地测试项目,确定机器学习是否适合汽车应用。  使用真实环境  最终,工程师将获得一个程序,这个程序可以让他们尝试用传感器开发新应用,评估自己的需求,并更好地了解从头开始需要付出的成本的一小部分内是可行的需求。在AEKD-AICAR1捆绑包中有连接器板,这意味着用户可以轻松换用另一个传感器,做进一步的评测。汽车行业固有的安全性和可靠性限制要求让开发者无法用市面上可以买到的消费级电路板测试汽车产品概念。AEKD-AICAR1通过在许多人用于开发实际应用的汽车级平台上进行实验,从而解决了这个问题。  构想原创应用  由于汽车行业的机器学习仍处于起步阶段,用户经常寻找具有最大灵活性的平台。事实上,用一个系统开发多个项目有助于节省时间和资源,例如,有一位客户对LSTM节点稍加改动,即可分析车辆悬架的响应性能,确定弹簧补偿程度,从而改善驾驶体验。同样,开发人员可以用传感器开发新应用,例如,预测电池的充电状态,或将传感器安装在方向盘上,用于检查驾驶员的心率。简而言之,AEKD-AICAR1灵活多变,应用不限于传统的汽车应用及状态检测。
2023-09-15 10:12 reading:2175
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