文章转载来源：张国斌

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Cortex™-M0+是ARM公司2012年发布的一款拥有极高（gāo）能效的（de）低功耗、低成本（běn）微控制（zhì）器内核IP，基于32位ARMv6内核架构，支持Thumb/Thumb-2子集ISA，单核心，如（rú）果采用低成本的90nmLP工（gōng）艺制造，其核心面积（jī）区区0.04平方毫米，每MHz单位频率（lǜ）消耗的电流（liú）、功耗（hào）分别（bié）仅有9μA、11μW，基于该内（nèi）核的（de）MCU可广泛用于（yú）家（jiā）用器具、白色家电、医疗监控、测量、照明、马达控制设备等领域。

发布10多年来，基于Cortex™-M0+的MCU已经大量出货，知（zhī）名的半导体厂（chǎng）商如TI 、ST 、NXP等多家MCU厂（chǎng）商（shāng）都推出了（le）基于Cortex™-M0+的MCU ，如今，物联网（wǎng）市场如火（huǒ）如荼 ，在大量基于Cortex™-M0+的MCU已（yǐ）经面市的情（qíng）况下，Cortex™-M0+ MCU在以这片红海中还（hái）有发展的（de）空间吗？

答案是：有，近日武汉九游平台和芯源半导体推出的（de）基于Cortex™-M0+内核（hé）CW32L010新品系（xì）列就是通过差异化的（de）细节（jiē）设计开辟了属于（yú）自己的新赛道（dào）。

武（wǔ）汉（hàn）九游平台和芯源半导体有限公司技术总监张（zhāng）亚凡在接受电子创（chuàng）新（xīn）网独家专访时表（biǎo）示：“我们（men）此次新品发布打出的口号是（shì）“树立（lì）M0+产品行（háng）业新标杆”，目前我们提供（gòng）三种封装形式，分别是QFN20，TSSOP20和SOP16。分别针对（duì）当前通用（yòng）应用（yòng）环（huán）境下的小型化需求、标准兼容需（xū）求以及引脚间距（jù）大一些、引脚数要求少一些的需（xū）求。”

他补充说该产品瞄（miáo）准的是需求量最大的（de）通用20引脚入门（mén）级32位MCU市场，最大的引（yǐn）脚数就是20。和早期功能简单的8位机相比，九游平台和芯源半导体提供（gòng）了高达64Kbyte的FLASH容量和（hé）高（gāo）达4Kbyte的RAM容量。

“这是因为（wéi）很多客户发现在开发过（guò）程中，如果用市面上常规（guī）的（de）20引脚产品，Flash配置通（tōng）常为16K，32K，RAM通常（cháng）为2K或（huò）者1K，经常遇到存储容（róng）量不够导致开发进行不下去的（de）问题。我们这次得益于华虹在（zài）90nm制程上Flash技术的长足发展（zhǎn），直接给到客（kè）户翻（fān）倍的存储容量，让客户在入门级的MCU上也可以灵活安排程序和数据（jù）存储。”他（tā）指（zhǐ）出，“除此之（zhī）外，作为一（yī）个标准品通（tōng）用MCU，我（wǒ）们该提供的配置都（dōu）有提供，没有（yǒu）过度的裁剪（jiǎn）。比如说应该配备的、各种定时器、ADC、SPI、I2C、UART等等（děng）。另外值得注意的（de）是，这是一个标准工业级温度范围的、具备（bèi）宽电压工作特性（xìng）的、经由正规（guī）设（shè）计、验证和（hé）测试流（liú）程，用正向研（yán）发方式做出来的产品，是我（wǒ）们（men）九游平台和芯源（yuán）半导体在MCU技术道路上（shàng）的一个（gè）重要里程碑（bēi）。

”据介绍（shào），CW32L010系列采用（yòng）主（zhǔ）频高（gāo）达48MHz的ARM® Cortex®-M0+内核，配备（bèi）高速嵌（qiàn）入（rù）式存储器，包（bāo）括多达64K字节FLASH和（hé）4K字节SRAM。该系列接口（kǒu）丰富（fù），所有型号均提（tí）供完整的通信接口（双路UART、一路SPI和一路I2C），以（yǐ）及12位高速ADC、四（sì）组通用（yòng）和基本定时器、一（yī）组（zǔ）低功耗定时器和一组高级控（kòng）制PWM定时器。

此外，CW32L010支持（chí）在-40℃至85℃的工作温度范围内运行，供（gòng）电电压范围为1.62V至5.5V，同时具（jù）备Sleep和DeepSleep两（liǎng）种低（dī）功耗模式。

此（cǐ）外（wài），它（tā）还有如下特点：

1、64K超大Flash存储容（róng）量， 数据保（bǎo）持（chí）时间长达25年，支持擦写保护、读保护和（hé）安全运行库保护功能。

2、黑客级代码安全（quán）防（fáng）护：创新的安全特性 - 允许用户划定一块指令存（cún）储区域，仅通过指（zhǐ）令总线（xiàn）取指令执（zhí）行，禁止数据总线访（fǎng）问，即使攻击者尝试通过下载间谍（dié）程序挟持内核也无法访问（wèn）该（gāi）区域，有（yǒu）效保护敏感算（suàn）法和关键功（gōng）能。
3、极限超（chāo）低功耗：待（dài）机电流低至0.3uA - 高温待机（jī）电（diàn）流仅（jǐn）为1.2uA，远低于竞品平均水平。
4、全新设计的高级定（dìng）时器：兼容G4相关IP - 新增PWM移相、多（duō）点比（bǐ）较等（děng）功能（néng），单个高级（jí）定时（shí）器支持多达6对互补（bǔ）PWM输出，灵活调整（zhěng）PWM边沿位置（zhì）。
5、高精度RTC补偿：补偿精度达0.060ppm - 支持（chí）亚（yà）秒级读数，优化（huà）了（le）RTC补偿机制。
6、全面升级的低（dī）功耗串口：支持LIN、RS485硬件使能 - 接收数据时可（kě）灵活配置接口电（diàn）平，产（chǎn）生（shēng）关键字（zì）中断和帧超时中（zhōng）断（duàn），支持多种硬件（jiàn）功能。

7、出色的Latch Up测试成绩（jì）：高温闩锁门限测试成（chéng）绩高达±600mA - 远高于行业一般水平，提（tí）供强大的ESD防护能（néng）力，是相比竞品一般（bān）水平（píng）的（de）3~6倍。

8、高性能ADC：16路ADC输入（rù），采样率可达2M – 各通道（dào）采样保持时间可独立配置（zhì），适应不同应（yīng）用需求。
9、内部时钟（zhōng）源（yuán）特性优异：内置RC时钟源技术特性优于竞品 - 无论是HSI还是LSI，都表现出色，降低了对外（wài）置晶体的依赖（lài），优化了成本。
张亚凡特别指出（chū）该新品超低功耗（hào）评估（gū）指标非常多，一（yī）般（bān）将待机电（diàn）流（常温/高温）、全速运行电（diàn）流等几个主要（yào）指（zhǐ）标拿出来（lái）比较，CW32L010采用特别工艺制程，将待（dài）机电流控制在0.3uA，特别是高温待机电流是竞品平均水平的（de）1/4~1/8。

精雕细琢打造产品，细节（jiē）见真（zhēn）章

他表示（shì）在高速ADC方面，CW32L010的ADC配置比以前增加了一（yī）个功能：就是每个采样（yàng）通道都是可（kě）以独（dú）立配（pèi）置采样保持（chí）时间的，他（tā）说这也是客户（hù）提的要求。因为（wéi）如果这个功能没有的话，客户在（zài）对不同的信号（hào）源（yuán）进行采样的时候，就得被迫用同一种采样保持时间，那实际工作的（de）时候就（jiù）存在众口难调（diào）的问题，有些内阻（zǔ）比较大的信（xìn）号（hào）源要求比较长的采样保（bǎo）持（chí）时间，如果加（jiā）信号调理的话就（jiù）又（yòu）需要额外的（de）开支了。现在的设计比较好，不同（tóng）的通（tōng）道独立配置时（shí）间，让ADC配置的适应性灵（líng）活性（xìng）更强（qiáng）了。

在（zài）这次新品发布会（huì）上，武（wǔ）汉芯（xīn）源半导体提出了在安全方面（miàn）新品是“黑（hēi）客级安全代码防（fáng）护（hù）”，对此张亚（yà）凡表示作为（wéi）专业的MCU，必然（rán）考虑用户的代码及知识产权保护（hù）。尽（jìn）管目前大多数（shù）MCU都支持多种安（ān）全等级，阻止通过SWD/ISP接口读取Flash内容。但通过（guò）下载间谍（dié）程序（xù），用挟持（chí）内核的（de）方式对Flash指令区做数据访问一般（bān）都被允许。CW32L010则可以阻止这个入侵，九游平台和芯源半导体（tǐ）独创性的允许用户划（huá）定一块指令存储区域，在这个区（qū）域内（nèi）只能通过指令（lìng）总线取指令执行，但不允许（xǔ）通过数（shù）据总线访问数据，用户可（kě）以将敏感的代码库存储在这个区域，只（zhī）能调用，无法复刻。除此之（zhī）外，CW32全系列（liè）产品，符合IEC60730，IEC61508 功能安全设计规范。

此外，他还（hái）强（qiáng）调（diào）该MCU的IO口带（dài）有滤波防抖，“我（wǒ）们（men）用MCU的时候经常会用IO口来检测按键、或者继电器触（chù）点的状态变化，传统上（shàng）的思路是，按键产生（shēng）中（zhōng）断（duàn）的时候不要立即马上去处理他，要延迟10个（gè）毫秒左右再去（qù）判断一次，如果（guǒ）两次判（pàn）断都是有动（dòng）作，那再去处（chù）理也不迟。今天（tiān）这个由软件来做（zuò）的按键防抖功能（néng），我们用硬件来完成了。”他解释说，“我们是怎么（me）做的呢？我们的IO口的（de）信号传输到（dào）中断系（xì）统的通道，可以选择（zé）去通过一个数（shù）字滤波器，而这个数字滤（lǜ）波器的刷（shuā）新时钟可以在上面这些时钟（zhōng）源里（lǐ）面去自由选择。那如果我们（men）选择了这个速度比较低的（de）LSI作为这个时钟源，那就相当于用比较慢的（de）速度对这（zhè）个（gè）输（shū）入信（xìn）号进行了多次的（de）确认（rèn），相当于节（jiē）省了软件的开（kāi）销了。同样（yàng）的，如果外部有（yǒu）滤波电容的话也就不（bú）再需要原先那么大的，这是节省了硬件（jiàn）开销了（le）。”

此外，他表示（shì）该MCU的内（nèi）部时钟（zhōng）源的温度特性（xìng）和校准结果非常（cháng）优秀，“我们都知道，我们这个规格（gé）的MCU，配置外（wài）部晶体（tǐ）的客户是很少的（de）。系统稳定运行的时钟源（yuán）基本（běn）都靠内部的RC振（zhèn）荡（dàng）器（qì）来（lái）提供。这里如果没有设计好的话，很（hěn）容易出现时钟偏差（chà），严重的时（shí）候还会影响串行通信波特（tè）率上不去（qù），以及电（diàn）机转速不准（zhǔn）确，时序响应不（bú）及（jí）时等等（děng）问题（tí）。而我们做到的（de）内部时钟的（de）出（chū）厂精度是完全（quán）满足（zú）客（kè）户的苛（kē）刻（kè）要求（qiú）的，目前没有（yǒu）客户对这个性能指标不满（mǎn）意（yì），在国内工（gōng）艺制程里（lǐ）面也很（hěn）难找到（dào）对应的参（cān）数成绩。”他解（jiě）释说。

针对（duì）未来产品规（guī）划，他表示（shì）：“有（yǒu）的客户说，CW32L010很好，但（dàn）是RAM容量（liàng）4K还是偏少了一（yī）点，引脚数还是（shì）少了一点（diǎn）。那我（wǒ）们下一个产（chǎn）品会解决这个问（wèn）题，那就是CW32L011，它（tā）被设计为最（zuì）大32个引（yǐn）脚，内（nèi）置6Kbyte的RAM，同时它（tā）是我们（men）第一颗96M主频的Cortex-M0+产品。”

此外，他透露：“另外为了更好的适（shì）应电机控（kòng）制（zhì）应用，我们还会出一颗48Pin的产品，在继承了CW32L011的（de）96M主频的同（tóng）时，还增（zēng）加了两路DAC、两路OPA、以及（jí）8Kbyte的RAM，DMA控（kòng）制器（qì）以及除（chú）法开方硬件单元，Cordic三角（jiǎo）函数计算器等等硬（yìng）件，使得她在应对电机控制应用的时候更加的（de）游刃有余。”

受益于物联网以及电子产品智能化的发展，近几年全球（qiú）MCU市场规模呈（chéng）现增长（zhǎng）的趋势。根据Precedence Research的数（shù）据（jù），2022年全球MCU市场约为282亿美元，预计（jì）2030年（nián）有望达582亿美元，未（wèi）来 8年CAGR为9.48%；同时根据IHS和IC Insights也预测2022年（nián）中（zhōng）国MCU市场规模约为（wéi）390亿（yì）元，同 比增长（zhǎng）7.7%，预计2026年将（jiāng）有望突破500亿（yì）元，未来增长潜力巨大。

在这（zhè）个巨大的增量（liàng）市场中，虽然玩家众多，但是只（zhī）要在产（chǎn）品上（shàng）以客户需求为导向（xiàng），精雕细琢，精心打造，总能（néng）开辟出（chū）属于自己的新（xīn）赛道。