國內MCU老將迎來“芯”機遇，屏驅MCU越來越火

芯師爺|Core master|

2022-10-20 09:00:00 0

2022年夏天，MCU原廠廣東華芯微特集成電路有限公司（以下簡稱：華芯微特）來了個新詢單。該客戶是國內小家電頭部企業，正研發一款炒菜機新品。在方案驗證過程中，發現此前選用的屏驅MCU達不到功耗要求，在分別使用了兩家國內外知名MCU廠家產品后，功耗結果均不如意。且在溝通過程中，同時發現對方的技術支持配合度也不高。于是，循著市場口碑，找上了華芯微特。

“能！”華芯微特工程師以肯定的回答及后續一系列方案支持及產品驗證結果拿下了這一用戶訂單。

*終，該炒菜機客戶在方案中采用了華芯微特屏驅系列MCU——SWM32SRET6，該產品達到了炒菜機的能效考核需求，順利通過了各項產品認證。華芯微特在開發及供貨過程中提供了充分的技術和產能支持，保證了客戶產品開發周期和出貨不受影響。

圖：該炒菜機采用華芯微特屏驅MCU—SWM32SRET6

這是屏驅MCU在新型家電產品場景應用下的一個案例。近年來，各行業的智能化升級使得屏幕的應用范圍大大擴張，功能也有所升級。在這種趨勢下，驅動屏幕顯示的核心部件MCU的應用也隨之大火。

圖：部分屏驅MCU的應用

新趨勢下，屏驅MCU應用也在面臨著新的挑戰，MCU原廠該如何解決客戶面臨的新問題，在蓬勃發展的新興市場中分得一杯羹呢？華芯微特在屏驅市場中布局完善，面對這一市場有自己創新而獨特的答案。

屏驅MCU三大新挑戰

屏驅MCU，是指應用于電子產品配套屏幕顯示領域的MCU，在屏幕電子系統中，主要發揮“大腦”功能，控制關鍵信息的顯示。

傳統的屏驅MCU常見應用于洗衣機、空調、空調面板、儀器儀表等人機交互界面顯示場景中，通常是以段碼的形式顯示設備運轉的時間、溫度、測量結果等簡單運行數據，隨著人機交互需求豐富化，智能家居設備、摩托車、電動車等產品也逐步增加了屏幕顯示功能，段碼顯示的方式也升級為顯色內容更為豐富的TFT-LCD圖形交互顯示，以更豐富的顏色和生動的圖像形式展示運行參數信息，甚至以屏幕操控代替部分機械按鍵功能。

終端電子產品的多元化及多維度信息的顯示為屏驅MCU產品的應用增加了新挑戰，這主要體現在三方面：

*，在性能方面，多維信息的顯示使得屏幕尺寸向更大的方向發展，為清晰顯示信息，屏幕的分辨率的要求也在提高。且屏幕顯示的元素不僅是數據，部分產品還新增了圖像顯示，開機動畫顯示，對信息還有即時反饋需求，如電動車應用中，屏幕中的電量顯示類似手機，低電量和高電量的顏色不一，顯示區域也不同，需階段性變換，有的會支持顯示多種不同風格的儀表盤；在測畝儀中，屏幕顯示的信息多元，現場圖像、測量數據等環境數據要即時顯示。這些對屏驅MCU的接口數據能力和產品性能都是不小的挑戰。

第二，在成本上，產品的功能復雜了，低功耗和運行發熱量的要求也更為嚴苛，如何保持產品性能和成本之間的微妙平衡也很考驗原廠的產品設計能力。以上文提及的炒菜機為例，炒菜機屬于家用電器中一員，家用電器有嚴格的能效等級分布考核，產品待機和工作功耗都需保持在特定范圍之內，在新增屏幕或升級屏幕性能之后，屏驅MCU也需同時將新增電子系統的功耗控制盡可能低，才能通過產品特定等級的能效考核。

第三，在產品尺寸上，新型的應用也為屏驅MCU帶來應用空間的挑戰。常見的產品配套屏幕多在2寸-7寸之間，留給搭載MCU的PCB板的空間小，這要求屏驅MCU在芯片工藝和集成化設計需要充分衡量實際應用中不同場景的需求。

國產屏驅MCU“明星”產品直迎挑戰

多重挑戰提升了屏驅MCU市場的準入門檻。不過對于早在2014年就進軍MCU產業的老將華芯微特來說，這些難題已被各個擊破。近年來，針對屏驅市場，華芯微特研發并量產了分別采用ARM? Cortex?-M0、Cortex?-M4、Cortex?-M33內核的SWM19S、SWM32S、SWM34S三大系列MCU。

SWM19S、SWM32S兩大系列屏驅MCU憑借超高的性價比，早已成為中小尺寸TFT-LCD屏驅應用中的“明星”級應用，在86盒子、家用電器、呼吸機、電動車、讀卡器、智能照明模塊中得到廣泛應用。

2021年9月，華芯微特再推*新產品SWM34S系列MCU，SWM34S是一款基于ARM Cortex-M33的32位微控制器，具有高性能、低功耗、代碼密度大等特性，適用于液晶屏驅動、工業控制、白色家電、電機驅動等多個應用領域。

圖：SWM34S 功能特性

在屏驅MCU賽道，SWM34S系列產品有四大優勢，直面當前終端產品的應用挑戰：

1、采用ARM Cortex-M33內核，*高工作頻率 150MHz，可滿足2-7寸TFT顯示屏*高1024*1024分辨率顯示需求，MCU的參數閾值設置更為寬廣，可適應不同場景下的產品應用；

2、接口豐富，配置JPEG硬件解碼器，可*并快速顯示圖像信息，響應屏幕即時顯示需求；

3、集成度高；帶SDRAM，這在實際應用中可節省了系統的布線工作，縮小了板塊面積，并降低產品成本，同時大幅提高PCB布板方面EMC相關設計的便利程度；

4、開發環境與服務完善；經過多年的發展，華芯微特可提供涵蓋應用文檔、燒錄工具、參考設計等產品應用工具，生態成熟，可為開發工程師提供從選型到方案落地的全流程支持服務。

憑借這些優勢，SWM34S系列正成為屏驅MCU市場的下一應用“明星”。值得注意的是，SWM34S已經在電動助力車中率先落地，解決了該領域客戶的產品困境。

圖：華芯微特電動助力車屏驅方案

據了解，電動助力車主要*于歐洲市場，客戶遇到的*大難題是：夏日里，當地用戶使用電動助力車出門時，會遇到電動車顯示屏幕因屏驅MCU在高溫下失靈而不再顯示電量等運行信息的情況。這是屏驅MCU從傳統溫度相對穩定的室內使用場景中出走“溫度變化大的戶外”而產生的新煩惱。

該客戶評估了幾家國內外知名品牌的屏驅MCU應用方案，綜合高溫應用場景和自定義產品顯示等需求，*終選擇了華芯微特SWM34S系列產品。客戶表示：“近兩年電動助力車在歐洲很受歡迎，客戶對產品的體驗要求頗高，SWM34S芯片工作溫度為-40℃~85℃（部分型號支持105度），片內集成SDRAM，功耗較低，應用靈活，可以滿足我們屏幕方案的需求，另外，原廠還能提供*的技術支持，縮短了我們產品的開發周期，并能保障我們的持續出貨需求。”

華芯微特表示，未來，SWM34S還將應用于咖啡機、微波爐、飲水機、掃地機、洗地機、洗衣機、手持POS機、電動車儀表、呼吸機、生命檢測儀等交互界面中，滿足中小型屏幕客戶豐富的應用需求。

寫在*后

在終端智能化趨勢下，屏驅MCU前景可期。芯師爺認為，華芯微特在經過數年的市場和技術的探索，憑借對終端應用市場的了解、完善的產品布局和成熟的客戶服務流程，正逐步將這一市場機遇轉變成商業應用，很好地解決了中小企業因產品性能和成本“想用而不敢用”屏幕的困境。

華芯微特在屏驅MCU市場的進展也是*芯片企業以滿足細分領域市場需求，逐步占據市場份額，*終在海外巨頭圍繞的芯片市場中占有一席之地的又一例證。華芯微特的MCU版圖還在繼續，這家面向屏驅、電機、家電等細分領域的*芯企未來將如何走出更廣闊的天地，值得市場拭目以待。

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