同樣可以說是終端裝置主控、主處理器之一的微控制器(MCU),由於其核心與內部設計,以及其市場定位——實現各式各樣的嵌入式應用,因此在效能上的確是比不過具有強大CPU核心,且是專門為PC或高階工作站設計的微處理器(MPU)。不過,隨著效能更強的微控制器核心不斷問世,透過結合各具不同特性的核心,使一般通用微控制器的效能也可以直指較低階的MPU。

意法半導體(STMicroelectronics)微控制器、記憶體和安全微控制器事業體(MMS)微控制器部門(MCD)產品行銷經理Renaud Bouzereau表示,目前Arm Cortex-M7是現有微控制器核心中效能最強的核心,而Cortex-M4則是M7核心出現前,最高效能的微控制器核心,因此結合兩個曾經與最高效能的核心,的確可打造出效能不輸低階MPU的微控器。

但Bouzereau也強調,雙核心微控制器即使效能可以媲美低階MPU,甚至可以運行人工智慧(AI)、神經網路,仍不會出現明顯的取代效應,一切還是端視應用需求。簡單來說,若是應用需要執行Linux作業系統,則選擇MPU;若是系統不須運作Linux,則微控制器會較佳的選擇。

看好市場現在對邊緣運算的需求興起,以及未來創新應用需要更高的效能,微控制器也需順應市場需求。Bouzereau指出,意法半導體最新的雙核心微控制器STM32H7,整合了480MHz Cortex-M7及240MHz Cortex-M4,讓單顆微控制器可具備較佳的影像顯示、可橫跨各種周邊並高效率傳輸資料、強化安全管理,以及可產生複雜波形等特性,可大幅降低CPU工作負擔。不僅如此,雙核心中的Cortex-M7核心可運作簡單的人工智慧神經網路,如圖形辨識、自動語音辨識等,以及人機介面…等「難度」較高的工作;而M4核心則可處理有線/無線通訊閘道、即時介面、感測器預先處理或馬達控制…等微控制器「原本」的主要工作。

而在微控制器中採用高效能雙核心的目的是,意法半導體將目光放到未來各種創新的應用需要更強大的微控制器支援。Bouzereau解釋,在這個不斷創新、功能持續快速演進的世代,越來越多的應用都會更要求高效能,也希望多工的單一裝置中能有更強大的微控制器,可以解決較多的工作,因此意法半導體才會一次將效能最到最高,以協助業者未來進行產品創新時,能夠馬上就能有符合需求的高效能微控制器可用。

意法半導體新的雙核心微控制器STM32H7除了內建雙核心進一步提升微控制器效能之外,還具備增加系統效率、縮短開發時程與降低系統成本等優勢,且每個核心都有獨立電源,可在不使用時關閉,以降低能耗。Bouzereau指出,由於上述這些特性,以及片上額外提供的2MB快閃記憶體與1MB SRAM,使新的雙核心微控制器不僅無需面對儲存空間限制問題,還可進一步簡化具有即時性或人工智慧處理需求的工業、消費和智慧醫療相關的產品設計。