電子發燒友網報道（文/李寧遠）受益于物聯網快速發展帶來的聯網節點數量增長，布局無線MCU成了眾多MCU廠商的戰略方向。絕大多數MCU廠商都有在無線MCU產品線布局，而且每家的無線MCU也都特色各異，畢竟誰也不愿意在物聯網這個大市場落入下風。

在現在萬物互聯的時代里，無線MCU通過高度集成的方案將射頻無線電與軟件定義的數字控制相結合，解決了互聯問題。無線MCU可以集成或提供相關的通信協議棧，簡化了物聯網無線產品的開發設計。

MCU到無線MCU，助力不斷發展的互聯世界

隨著物聯網技術與下游應用的快速發展，無線聯網的節點數量正在以驚人的速度增長，我們平時的日常生活中，越來越多的互聯場景開始普及與應用。互聯時代下，每個節點上都有著可靠連接的需求，這個可靠不僅僅要求連接穩定且快速，還需要足夠靈活滿足一系列無線協議與范圍要求。

我們此前認知的RF芯片一般是純射頻收發器比較多，但以往一個不帶MCU的無線模塊僅僅是無線前端模塊，不能單獨拿出來使用，還需要用戶編寫程序來驅動此模塊。在物聯網設備上量迅速的現今，這種離散地使用MCU和無線模塊的辦法費時費力，還要求一定的開發經驗。

物聯網市場需要各種無線技術，而在信號采集或者控制單元方面，MCU也是不可或缺的，無線+MCU的SoC芯片在BOM成本或者板子尺寸上絕對是更有優勢的。從MCU轉為無線MCU，開發人員做基于SDK的二次開發，這對開發者這已經沒有什么阻礙了，大部分開發者已經具備可以獨立的開發無線MCU的能力，能很好的從MCU過渡到無線MCU。

無線MCU中無線模塊里的控制程序寫好并燒錄進MCU中，可以直接進行通信收發，不用借助其他工具來完成，簡化了物聯網無線產品的開發設計。種種優勢下，無線MCU以更為便捷的方式為物聯終端的無線連接帶來了比以往更多的機會，越來越多地用于各種終端應用中。

廣闊的市場空間，持續增長的無線MCU

無線連接技術主要包括局域無線通信和廣域無線通信兩大類。局域無線通信技術主要包括WiFi、藍牙、ZigBee等；廣域無線通信技術主要分為工作于非授權頻譜的LoRa、Sigfox等技術和工作于授權頻譜下的NB-IoT等蜂窩通信技術。

局域無線連接技術由于模塊體積小、集成度高、能耗低等特點，更適合應用于智能家居、可穿戴設備、新零售、健康醫療等物聯網智能產業應用場景。

從無線頻率上來說，2.4GHz和Sub-1GHz是無線MCU使用的兩個主要頻段，極少部分用的是Sub-1GHz&2.4GHz。我們熟悉的藍牙、Zigbee等無線技術都工作在2.4GHz頻段上。Sub-1GHz&2.4GHz全頻段的產品目前還比較少。

從市面上的產品來看，通用標準協議里藍牙技術的使用占比是最高的，尤其是低功耗藍牙技術，所有優點現在都可以集成到無線MCU中，有效地為互聯應用提供簡單的單芯片方案。

經典藍牙、低功耗藍牙及兩者相結合的雙模藍牙無線連接技術目前可以滿足廣泛的連接需求，國際藍牙技術聯盟預計上述三種模式的出貨量總金額在未來五年將大幅上漲。其中，低功耗藍牙單模設備的增長尤其迅速，其出貨量將在上述期間內增長三倍以上，預計到2027年低功耗藍牙單模設備年出貨量將與雙模藍牙設備年出貨量持平。這也意味著藍牙無線MCU的在未來的出貨量還會繼續提升。

2.4GHz私有協議無線MCU的應用也十分廣泛，現在很火的無線鼠標和鍵盤、智能遙控、智能照明等類似的應用很多都采用2.4GHz私有協議無線MCU。電子貨架標簽也是2.4GHz私有無線連接芯片應用典型的領域，這些市場的持續增長也將為無線MCU提供廣闊的發展前景。

低功耗競爭，集成度越來越高

除了協議，在物聯網這個場景中，很多設備本就對功耗十分敏感。所以功耗一直都是無線MCU內卷最嚴重的性能，尤其是體積受限、電池供電的應用，又需求工作時間可長達數年，對功耗的要求就更加嚴格。

以TI最新的預發布多協議、多頻帶Sub-1GHz和2.4GHz無線MCU CC1354系為例，通過動態多協議管理器驅動程序實現了并發多協議。在功耗上，系列進行了優化，MCU的功耗在運行CoreMark時僅為71μA/MHz，完全RAM保持下具有0.83μA的低待機電流，引腳喚醒的關斷模式下功耗低至0.17μA。無線電功耗同樣做了優化。

ST的STM32WB系列走的也是極低功耗路線，當RF和SMPS開啟時，該系列無線MCU的電流也小于53μA/MHz，功耗極低。Silicon Labs的32位無線MCU EFM32系列活動模式在 80 MHz 條件下功耗優化到了26μA/MHz。

為了適應物聯網市場的需求，內卷的無線MCU也需要有新的特性提高附加值。附加值的提升可以通過更高的集成度來實現。無線連接芯片大多為SoC形態，直觀上看，高集成度的產品，為客戶節省了外圍器件的成本，同時也減小了產品的體積；更深層次的，由于產品定位與目標應用相對明確，集成后的功能經優化后更加易用，有助于簡化產品設計，加速方案推向市場。

如在無線芯片中內置段式LCD控制器和電容式觸摸按鍵，降低LCD面板方案的復雜度；集成Codec，內部DAC用于語音播報，在沒有顯示屏的設備上提高語音提示功能；內置以太網控制器和PHY，實現藍牙網關USB/藍牙/以太網的數據互通等等。高集成度的無線芯片帶來更高的附加值，幫助物聯網產品快速地開發并推向市場。

小結

無線MCU與應用端的需求仍在不斷磨合和探索中，已有的應用在持續更迭改進，未知的應用開發者們也在不斷探索，龐大的下游應用市場還有很多可以運用無線技術的應用值得去開發。