一切為了應(yīng)用。MCU是針對(duì)大宗應(yīng)用、熱門(mén)應(yīng)用設(shè)計(jì)的，也是圍繞著應(yīng)用而改善和提高的。以下介紹一些典型應(yīng)用及趨勢(shì)。

1、馬達(dá)控制

8位MCU有很大的比重是用在小家電中，如電風(fēng)扇、榨汁機(jī)、電動(dòng)牙刷、洗衣機(jī)等，而這類(lèi)型的應(yīng)用產(chǎn)品多半都會(huì)用上馬達(dá)，并且由MCU對(duì)馬達(dá)進(jìn)行控制，所以芯片業(yè)者便針對(duì)此提出更專(zhuān)精的MCU，如Atmel的ATtiny13∼AT90PWM3，Microchip的PIC16F684或dsPIC30F5015，及Zilog的Z8 Encore!MC系列。只說(shuō)“馬達(dá)控制”這實(shí)在過(guò)于籠統(tǒng)、簡(jiǎn)化，即便是馬達(dá)也有各種類(lèi)型，如步進(jìn)馬達(dá)（Stepper Motor）、交流感應(yīng)馬達(dá)（AC Induction Motor；ACIM）、直流無(wú)刷馬達(dá)（Brush-Less DC motor；BLDC）、音圈馬達(dá)（Voice Coil Motor；VCM）、開(kāi)關(guān)式磁阻馬達(dá)（Switched Reluctance Motor）等，且大類(lèi)之下還有細(xì)別，如兩相式BLDC、三相式BLDC等。

對(duì)應(yīng)用工程師來(lái)說(shuō)，各業(yè)者雖推出更貼近、迎合馬達(dá)控制應(yīng)用需求的MCU，但也需要進(jìn)一步了解是針對(duì)哪種類(lèi)型的馬達(dá)應(yīng)用的。不過(guò)，無(wú)論針對(duì)哪種類(lèi)型的馬達(dá)，對(duì)MCU而言都需要強(qiáng)化某些方面的控制能力，這包括：MCU的ADC的轉(zhuǎn)換分辨率要更高、速度要更快、取樣切換通道要更多；MCU工作頻率也需高精度，如±1％、±2.5％等；MCU的PWM輸出分辨率要高，甚至最好有相位差編碼器（Quadrature Encoder）可供輔助。

2、遙控

家電產(chǎn)品除了經(jīng)常用到馬達(dá)外，另一個(gè)常用的子系統(tǒng)（Subsystem）便是遙控器，讓家電產(chǎn)品能更便利操作使用。所以業(yè)者也為MCU加添更多支持遙控應(yīng)用所需的功能。舉例而言，盛群半導(dǎo)體（HOLTEK）的Remote Type MCU：HT48RA0-1、HT48RA0-2就內(nèi)建一個(gè)可方便調(diào)整占空比的載波輸出（Carrier Output），運(yùn)用此輸出來(lái)控制紅外線(xiàn)LED的明滅，加上用GPIO接腳構(gòu)成按鈕掃描電路（也稱(chēng)為按鍵矩陣Key Matrix），如此就可實(shí)現(xiàn)紅外線(xiàn)遙控器。另外，有的MCU是用定時(shí)器來(lái)控制載波輸出，如HOLTEK的HT48RA1、HT48RA3、HT48RA5�；蚴菍�(shí)行內(nèi)建紅外線(xiàn)傳送器／PWM產(chǎn)生器，如義隆電子（ELAN）的EM78P257、EM78P468N。

不過(guò)，IR（Infrared）無(wú)線(xiàn)遙控已是相當(dāng)成熟的技術(shù)，如今大眾更重視的是RF（Radio Frequency）無(wú)線(xiàn)遙控，并以IEEE 802.15.4的ZigBee最受看好，但其它也有丹麥Zensys提出的Z-Wave、Ericsson提出的Bluetooth Lite、Echelon提出的Pyxos平臺(tái)等，這些需求與定位都相近。就進(jìn)度而言，ZigBee、Z-Wave較為居先，Z-Wave已由Zensys推出ZW0101、ZW0102的MCU，而ZigBee更是全球各大業(yè)者爭(zhēng)相支持，包括Atmel、TI、Ember、Freescale、Microchip、Renesas、ST等。

在實(shí)際的MCU上，目前有Ember的EM250、EM260，F(xiàn)reescale的MC13213，TI/Chipcon的CC1110、CC2510等。另也有業(yè)者以提供支持ZigBee的軟件堆棧（Software Stack）來(lái)加速實(shí)現(xiàn)ZigBee，如Microchip宣稱(chēng)超越63款PIC18F系列的MCU皆可用此方式支持ZigBee。

3、辨識(shí)、安全

以“辨識(shí)、安全”為目標(biāo)的應(yīng)用也是近年來(lái)的熱門(mén)趨勢(shì)，包括Smart Card、TPM、RFID、NFC等皆屬此范疇技術(shù)。例如，Atmel有Secure RF的Smart Card MCU、有IDIC的RFID MCU、有TPM芯片（已屬ASSP）等，Secure RF可說(shuō)是具有感應(yīng)式Smart Card存取接口的MCU，IDIC則是具備無(wú)線(xiàn)RFID存取接口的MCU。且TPM芯片的主要技術(shù)重點(diǎn)在于內(nèi)建隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器及編解密演算，但相同技術(shù)與作法Atmel也有推出所謂的Secure Microcontroller，如AT90SC12836RCFT就具有硬件隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器、DES/3DES演算、甚至有ISO/IEC 7816的接觸式Smart Card接口及ISO/IEC 14443 Type A、Type B的感應(yīng)式Smart Card界面。

事實(shí)上MCU業(yè)者早在上述各種標(biāo)準(zhǔn)未出現(xiàn)前，就已經(jīng)有相類(lèi)似的應(yīng)用產(chǎn)品，如Atmel的Smart RF、TI的TI-RFid、Microchip的rfPIC、KEELOQ等，都屬于辨識(shí)、安全取向的應(yīng)用，但過(guò)去的方案有較高的業(yè)者專(zhuān)屬性，如今則是逐漸朝更開(kāi)放性的交換標(biāo)準(zhǔn)邁進(jìn)，但應(yīng)用本質(zhì)并未改變。因此，為了支持上述應(yīng)用，MCU有了更多的內(nèi)建支持。為了更安全，還提供了純硬件式的隨機(jī)產(chǎn)生器，為了更便于收發(fā)無(wú)線(xiàn)感應(yīng)電波，所以?xún)?nèi)建ASK、FSK等調(diào)變功能，讓MCU能在此類(lèi)型應(yīng)用中有更大發(fā)揮。

4、消費(fèi)性電子

今日的消費(fèi)性電子產(chǎn)品（CE）與信息外圍產(chǎn)品（PC）已愈走愈近，兩者所實(shí)行的技術(shù)也不斷在融合，例如計(jì)算機(jī)使用消費(fèi)性電子的CD、DVD乃至今日的BD、HD-DVD，而消費(fèi)性電子也開(kāi)始具備PC上的USB、WiFi等功能，也包括過(guò)去只有PC才有的硬盤(pán)，現(xiàn)在也在CE領(lǐng)域逐漸普及，包括手持裝置所用的微型硬盤(pán)，也包括家庭用的硬盤(pán)型錄放機(jī)。為了更貼近CE的設(shè)計(jì)需求，MCU必須整合USB功能，使CE產(chǎn)品能與PC通訊，例如數(shù)字相機(jī)將拍攝圖檔傳回PC，錄音筆將錄音檔傳回PC，PDA與PC同步信息等。不過(guò)，MCU整合USB已是近年來(lái)的默契共識(shí)，然更進(jìn)一步的是支持USB-OTG（On-The-Go），即是讓CE產(chǎn)品相互間可直接通訊，且過(guò)程中不需PC介入，例如NXP的32位MCU（使用ARM926EJ核心）：LPC3180即有內(nèi)建USB-OTG。

除了USB、USB-OTG外，記憶卡接口是支持的另一個(gè)重點(diǎn)，除了CF接口因接腳數(shù)過(guò)多、SM記憶卡停產(chǎn)外，今日的MCU多會(huì)支持MMC、SD等記憶卡接口，另外市面上雖還有MS與xD記憶卡，但MS屬Sony獨(dú)家技術(shù)，對(duì)外授權(quán)者并不多，xD也多只用在Fijifilm、Olympus的數(shù)字相機(jī)中，所以此兩種接口并不多MCU支持。

5、電池充電器

由于手持式應(yīng)用電子的增加，驅(qū)動(dòng)二次電池（充電電池）用量大增，進(jìn)而讓電池充電器的銷(xiāo)售大好，因此MCU也針對(duì)電池充電的控制需求而有更多的強(qiáng)化。第一個(gè)要強(qiáng)化的即是ADC，原因是讓MCU更精確地了解電池狀態(tài)，電池狀態(tài)是先通過(guò)各種電壓、電流、溫度等感測(cè)而獲得模擬數(shù)值，再將模擬數(shù)值送入MCU內(nèi)，由MCU內(nèi)的ADC轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)后，MCU才能獲知電池狀態(tài)并調(diào)整充電控制，而具體的強(qiáng)化即是提升ADC的分辨率、精度、轉(zhuǎn)換速度（或取樣率）。另一個(gè)強(qiáng)化則是支持電源、電池管理的接口標(biāo)準(zhǔn)，如Intel與Duracell合作的筆記型計(jì)算機(jī)用智能型電池系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，就需要用SMBus（System Management Bus）接口來(lái)進(jìn)行電池管理；或如NS提出開(kāi)放性的省電管理接口：PWI（PowerWise Interface）。

此外，數(shù)字電源管理是發(fā)展趨勢(shì)，預(yù)計(jì)不久之后也將成為MCU與電源管理IC的目標(biāo)。

6、可編程化

現(xiàn)在MCU都會(huì)大量?jī)?nèi)建各種外圍資源，但在過(guò)單純的應(yīng)用上使用MCU，僅用上MCU內(nèi)部的一些資源反而是一種浪費(fèi)。另外，有些應(yīng)用需要較多組的同類(lèi)型外圍，而MCU內(nèi)建的外圍多實(shí)行適當(dāng)?shù)奶捉M數(shù)，難針對(duì)少數(shù)的特例應(yīng)用而改變。因此，有業(yè)者提出該讓MCU的內(nèi)建外圍能夠更活性地組構(gòu)、拆解，而非死板的固定組態(tài)，以此種概念出發(fā)的MCU，目前有Atmel的FPSLIC及Cypress的PSoC。

Cypress PSoC也類(lèi)似Atmel FPSLIC，其芯片內(nèi)有一個(gè)8051架構(gòu)的MCU，其余部分是可以彈性規(guī)劃組構(gòu)的控制電路，然兩者不同的是，F(xiàn)PSLIC是純數(shù)字邏輯電路，PSoC則是混合信號(hào)的可編程電路，通過(guò)設(shè)計(jì)可構(gòu)成ADC、DAC、放大器、濾波器、比較器等控制電路。

另外，MCU還有一些小應(yīng)用，例如Voice錄存及播放、DTMF復(fù)頻編碼及譯碼、LCD控制及驅(qū)動(dòng)，甚至還有MCU業(yè)者針對(duì)蜂鳴器（Buzzer）而提供專(zhuān)用的控制輸出。

7、車(chē)用電子

車(chē)用電子是2006年以來(lái)的新目標(biāo)市場(chǎng)，不過(guò)車(chē)用電子產(chǎn)業(yè)多年以來(lái)就有自己的一套系統(tǒng)發(fā)展，與信息、消費(fèi)性電子迥異，也與工控、電信有部分差別。單就接口而言，車(chē)用電子就有CAN、LIN、MOST（Media Oriented System Transport）、OSEK（Offene Systeme und deren Schnittstellen）等，其它也還有FlexRay、AUTOSAR（Automotive Open System Architecture）、C2C（Car To Car）等。

目前MCU支持的車(chē)用接口以CAN、LIN兩者最為普遍，不過(guò)由于LIN的協(xié)議簡(jiǎn)單且低速，許多MCU也不實(shí)行原生支持，直接以GPIO或UART并搭配軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)LIN，至于CAN則幾乎非實(shí)行硬件支持才行。