Wersje 8-bitowe

Rys. 7. Zestawienie kryteriów technicznych o największym znaczeniu dla kupujących mikrokontrolery

Razem z wydajnymi układami 32-bitowymi na rynku cały czas zgodnie egzystuje grupa procesorów 8-bitowych, o nieporównywalnie mniejszych zasobach, funkcjonalności i liczbie układów peryferyjnych, ale za to bardzo tanich i znakomicie nadających się do realizacji prostych układów sterowania.

Elementy te zapewniają wysoką elastyczność aplikacyjną, mają obudowy o małej liczbie wyprowadzeń i cały czas są popularne, bo dają konstruktorom wygodę i niezłe możliwości przy niskiej cenie. Jest też popyt na klony układów z rodziny 51 w postaci bloków IP, które sprzedają się, bo jeśli w aplikacji mikrokontroler jest potrzebny do prostych zadań, np. do obsługi klawiatury, do załadowania programu do FPGA, a w sprzęcie AGD do sterowania wentylatorem lub układzie czasowym, a więc aplikacji, w których program ma nie więcej jak 100 linii, to sięga się po proste i ekonomiczne rozwiązania.

Stąd na rynku dostępnych jest wiele układów 8-bitowych, które traktuje się po prostu jak logikę programowalną. Nawet jeśli daje się zrealizować układ za pomocą kilku elementów logicznych (TTL, CMOS), to i tak wykorzystanie mikrokontrolera, np. w małej 6-nóżnowej obudowie, jest praktyczniejsze. Istotniejsze jest pytanie, jakiego układu użyć, a nie czy w ogóle.

Wsparcie techniczne

Rys. 8. Czym powinien charakteryzować się idealny mikrokontroler

Sprzedaż mikrokontrolerów w coraz większym stopniu uzależniona jest od czynników wykraczających poza typową ofertę handlową. Oczywiście cena cały czas jest znacząca i ważna dla klientów, ale bardzo szeroka oferta rynku, obejmująca wiele architektur układów, pod którymi kryją się nierzadko setki wersji, sprawia, że wybór konkretnej jednostki staje się coraz bardziej złożony, tym bardziej że projektowanie wymaga uwzględnienia w rozważaniach dostępności i cen narzędzi projektowych, wiedzy i doświadczenia zespołu inżynierskiego i podobnych czynników.

Producenci mikrokontrolerów starają się, aby ich oferta produktów była w największej mierze kompleksowa. Stąd obok siebie dostępne są grupy układów 8- i 32-bitowych, linie bazujące na określonym rdzeniu, o różnych blokach peryferyjnych, obudowach, wielkości pamięci, szybkości, zużyciu energii itd.

Nierzadko układy w ramach jednej rodziny są ze sobą zgodne nie tylko od strony architektury, ale także pod względem wyprowadzeń po to, aby ułatwić konstruktorom migrację i skalowanie projektów, a także, aby zminimalizować ryzyko, że w którymś momencie potrzeby projektantów pozostaną niezaspokojone i będą oni zmuszeni zmienić przynależność do innego producenta.

Stąd rodziny mikrokontrolerów bazujących na wspólnym rdzeniu liczą zwykle minimum kilkadziesiąt różnych układów, a tabele opisujące ich podstawowe możliwości wykraczają w druku poza kartkę A4. W takich warunkach rośnie rola, jaką odgrywa w sprzedaży dział wsparcia technicznego. Dla inżynierów starszego pokolenia, przywiązanych do jednej architektury, kłopotem bywa nabranie zaufania do dobrodziejstw nowoczesnych mikrokontrolerów, takich jak interfejs emulacyjny czy kompilator języka wysokiego poziomu.

Odstrasza też konieczność konfiguracji nieskończonej liczby ustawień. W tym wypadku niezwykle pomocne są warsztaty lub osobista pomoc specjalisty, pomagająca pokonać początkowy opór materii, a później podjąć normalne prace projektowe. Ale nie znaczy to, że adresatem pomocy technicznej są w największym stopniu małe firmy.

Duże biura, pracujące z wieloma architekturami, często nie chcą poświęcać czasu na głębokie analizy architektury lub oferty narzędzi. Oczekują pomocy w wyborze optymalnych narzędzi sprzętowych i programistycznych. Skoro liczy się czas realizacji projektu, to warto prosić o opinię i korzystać z wiedzy tych, którzy znają ofertę na wylot.

Mikrokontroler, nawet jak najbardziej zintegrowany, nie pracuje w oderwaniu od reszty systemu. Układy scalone bywają bardziej lub mniej popularne, łatwiej lub trudniej dostępne i perspektywiczne. Wiadomo także, że jeśli coś cieszy się mniejszym powodzeniem, szybciej jest wycofywane z oferty, co może być źródłem późniejszych problemów. Takich informacji nie ma w katalogach i wsparcia trzeba szukać w firmach dystrybucyjnych.

Rynek - koniunktura

Rys. 9. Najpopularniejsze architektury mikrokontrolerów funkcjonujące na rynku krajowym

Na rysunku 1 pokazany został wykres odzwierciedlający zmiany sprzedaży mikrokontrolerów i narzędzi w ostatnich trzech latach. Zawiera on informacje o wzrostach obrotów pogrupowane w czterech przedziałach procentowych pochodzące od firm, które wypełniły redakcyjną ankietę. Dane pokazują, że lata 2009-2011 były dla tytułowego biznesu okresem stabilnym z tendencją do niewielkiej poprawy rok do roku.

Uwagę zwraca też duża rozpiętość uzyskanych wyników, bo w zestawieniu są firmy, które notowały spadki i takie, które miały duży wzrost sprzedaży przekraczający 30% w skali roku. Biorąc pod uwagę, że grono dostawców nie obejmuje w zasadzie nowych firm, można wnioskować, że silna konkurencja na rynku okazuje się dużą presją dla niektórych dostawców.

Wiadomo, że na rynku polskim spore znaczenie ma kompleksowość dostaw komponentów i ci dystrybutorzy, którzy mają szeroką ofertę, mogą mieć przewagę. Różne wyniki sprzedaży mogą być też echem dawniejszych kłopotów z koniecznością długiego oczekiwania na dostawę, pokłosiem nie najlepszej sytuacji na rynku, a nawet wynikiem pojedynczych wygranych przetargów.

Obiegowe opinie na temat silnej koniunktury potwierdziła redakcyjna ankieta - zgodnie z rysunkiem 2 konkurencja na rynku postrzegana jest jako silna (50%) lub bardzo silna (45%). Tak jednoznacznych wskazań w historii raportów publikowanych w "Elektroniku" chyba jeszcze nie było. Jeśli chodzi o rok 2012, to w chwili pisania tego tekstu (połowa grudnia) firmy nie mają jeszcze danych podsumowujących cały rok.

Stąd ocenę tego okresu przedstawiamy na podstawie ogólnych opinii zebranych w formie wykresu na rysunku 3. Zdaniem dwóch trzecich specjalistów 2012 rok był dla biznesu mikrokontrolerowego dobry, dla co dziesiątej firmy nawet bardzo dobry, ale co trzecia uważa miniony rok za słaby. Czyli jest podobnie jak wcześniej - oceny są różne, czasem nawet skrajnie.

Podobne wnioski płyną z obserwacji zestawienia, jak kształtują się obroty dostawców ze sprzedaży tytułowych produktów. Nie ma w nich dominującej grupy, ale co czwarta firma ma ze sprzedaży ponad 10 mln zł (rys. 4). W porównaniu do innych komponentów to dość dużo, zwłaszcza gdy weźmie się pod uwagę to, że nie wszystkie firmy udostępniły w ankietach tę informację.

Z reguły te duże, działające w skali międzynarodowej, unikają podawania takich danych, stąd można przyjąć, że wartość 24% pokazana na wykresie w praktyce jest jeszcze większa i sięga 28-30%. Udział procentowy mikrokontrolerów w obrotach firm dystrybucyjnych zwykle nie przekracza 35% (rys. 5), ale warto zauważyć, że najwięcej firm wcale nie ma tego wskaźnika na poziomie 0-10% jak w przypadku innych popularnych elementów. Innymi słowy udział mikrokontrolerów w sprzedaży nie jest wcale mały.