[发明专利]一种MCU芯片架构系统

说明书

本发明提供了一种MCU芯片构架，所述构架包括：专用无线处理芯片和主MCU芯片。其中：所述专用无线处理芯片与所述主MCU芯片通过SIP方式封装在一起；所述专用无线处理芯片与所述主MCU芯片通过UART接口进行数据通信和控制；所述专用无线处理芯片与所述主MCU芯片采用相同的JTAG调试接口方式，并都通过绑线打在SIP封装的同一组引脚上，实现共享；所述专用无线处理芯片的射频天线通过绑线打在SIP封装后的相应引脚上引出；所述专用无线处理芯片与所述主MCU芯片的其他功能引脚通过绑线分别按需打在SIP封装后的引脚上。

技术领域

本发明涉及集成电路芯片领域，特别是涉及一种MCU芯片的架构。

背景技术

随着物联网的兴起，各种应用都开始提出了联网的需求，相应的MCU芯片行业也开始了新一轮的蓬勃发展。无论是传统的电子设备还是新出现的智能设备，在物联网应用的大潮下，都对MCU芯片提出了具备无线连接功能的要求。与传统的解决方案当中将MCU芯片与无线通信芯片搭配一起使用方式相比，集成了无线射频功能的单颗MCU芯片产品则在满足各类应用的联网需求的同时具备明显的成本优势。

单颗具备无线功能的MCU芯片实现方式主要有两种架构：一种是SoC方式进行设计，即整个MCU产品是包含了射频模块在内的单颗芯片；另一种是采用SIP方式进行封装，将一颗MCU芯片与一颗RF射频芯片封装在一起，形成一个新的单颗MCU芯片。前者SoC单芯片架构的MCU芯片相对于后者SIP方式的MCU芯片在同等制程条件下通常具备更好的成本优势，但由于无线射频功能的实现非常依赖于具体的半导体工艺制程，而面向不同应用下的MCU芯片(有高压的，有需要低功耗的，有需要高速的)往往需要采用不同的半导体工艺制程才能实现最合适的性能和成本，意味着当需要采用不同的工艺制程时，SIP方式反倒具有更好的灵活性和甚至更低的总体成本，所以两种方式仍然是各有利弊。

物联网的普及相应要求原有领域的MCU产品都需要进行无线化升级，而应用涉及各行各业，功能和类型都是多种多样，有需要，也就意味着各种不同的应用领域都需要重新设计新的无线化MCU芯片，这对于整个MCU芯片设计行业而言都是一次巨大的机会。但是无论是对于SoC方式还是SIP方式，都需要在原有MCU架构基础上增加相应的无线通信模块，也就是要重新设计新的MCU，这个设计周期往往在9～18个月，并且新产品可能因为制程的更换以及重新设计等因素，稳定性方面也需要时间来验证。因此快速推出稳定的无线MCU芯片方案，对MCU设计公司而言则是机遇和挑战。

发明内容

本发明提供了一种新的MCU芯片架构，通过将一颗专用无线处理芯片与其他现成MCU芯片通过SIP方式封装在一起，构成一颗新的MCU芯片，以适用于物联网不同应用需求。专用无线处理芯片主要针对Wi-Fi和蓝牙等常见的无线通信协议，整合了相应的协议和基带；该专用无线处理芯片具备独立的CPU和RAM、ROM资源，以及UART等标准通信接口实现和另一颗主MCU芯片的通信控制；专用无线处理芯片与另一颗主MCU芯片具备相同的JTAG调试接口，并且通过绑线打在SIP芯片封装的同一组引脚上，方便烧录和调试。外部设备可通过给SIP芯片JTAG调试引脚灌入不同的信号，分别使其内部的专用无线处理芯片和主MCU芯片进入调试模式，以实现分开烧录和调试等处理。采用该架构，可针对日新月异的市场需求变化，快速推出成熟稳定的物联网MCU芯片，有力的提高MCU芯片公司的整体方案解决能力。

本发明提供了一种MCU芯片构架，其特征在于，所述构架包括：

专用无线处理芯片；

主MCU芯片；

其中：

所述专用无线处理芯片与所述主MCU芯片通过SIP方式封装在一起；

所述专用无线处理芯片与所述主MCU芯片通过UART接口进行数据通信和控制；