Gần đây công ty đang xây dựng chiến lược lựa chọn vật liệu cho năm sau, với chỉ đạo là ưu tiên sản phẩm trong nước nếu có thể. Tôi đã rà soát lại các dự án đang phụ trách, phần lớn đều là đơn hàng nhỏ (hàng trăm đến vài nghìn chip), yêu cầu về hiệu năng không cao (cấp Cortex-M0+/M4 là đủ).
Các tùy chọn hiện tại:
Dòng STM32G0/G4: Hệ sinh thái đã trưởng thành, nhưng giá vẫn cao hơn sản phẩm trong nước 30-50%, thời gian giao hàng đã cải thiện nhưng vẫn lo ngại rủi ro chính trị địa phương
Dòng GD32F3/F4: Tương thích chân với STM32, nhưng đã từng gặp sự cố về tương thích USB và CAN, một số thanh ghi ngoại vi có khác biệt
CH32V307 (Qinheng Micro): Kiến trúc RISC-V, giá rất tốt, nhưng hệ sinh thái còn yếu, phải mất rất lâu mới thiết lập được bộ gỡ lỗi
APM32 (Geekom): Nghe nói tương thích với STM32 khá tốt, nhưng ít người xung quanh sử dụng, chưa tự tin
N32 (National Technology): Điểm mạnh là bảo mật và mã hóa, nhưng chúng tôi không cần tới những tính năng này, mức giá trung bình
Tôi muốn nghe trải nghiệm thực tế từ mọi người:
Với dự án đơn hàng nhỏ (Không quan tâm đến chi phí tối ưu hóa sản xuất hàng loạt), các bạn thường ưu tiên thương hiệu nào?
Trong quá trình thay thế bằng sản phẩm trong nước, những khó khăn nào thường không được đề cập trong tài liệu?
Nếu khách hàng yêu cầu sử dụng STM32, các bạn thuyết phục họ dùng sản phẩm trong nước như thế nào?
Tôi hầu như không còn dùng ST nữa trong sản xuất số lượng nhỏ, trừ khi khách hàng yêu cầu kịch liệt. Dòng GD32F470 đã sử dụng hơn một năm, hiệu năng thực sự ổn, nhưng có vài vấn đề ẩn:
Chu kỳ chờ Flash không giống ST, dễ vào HardFault khi ép xung, phải điều chỉnh Flash latency bằng tay
Tốc độ lấy mẫu ADC được quảng cáo là 1MSPS, nhưng số-bit hiệu dụng thấp hơn ST 1-2bit, cần lưu ý khi thu thập dữ liệu chính xác cao
Điều khó chịu nhất là một số lô chip có lỗi I2C, tín hiệu ACK không đúng về thời gian, không tương thích với một số cảm biến. Gợi ý: có thể thử nghiệm với GD32 trong sản xuất số lượng nhỏ, nhưng nhớ dành đủ thời gian để gỡ lỗi.
CH32V307 tôi đã từng chơi, chia sẻ trải nghiệm thực tế:
Giá thật sự rẻ, chỉ vài đô là đã có được hiệu năng cấp độ M3
Nhưng hệ sinh thái gỡ lỗi RISC-V thật khổ sở, WCH-Link thường xuyên không kết nối được, hỗ trợ OpenOCD cũng không hoàn thiện
Phong cách hàm thư viện của họ hoàn toàn khác so với HAL, chi phí học tập cao
Điều tốt là ngoại vi USB làm khá tốt, làm USB Device rất dễ dàng Tổng kết: Phù hợp cho sinh viên thử nghiệm hoặc các sản phẩm điện tử tiêu dùng cực kỳ nhạy cảm về chi phí, còn sản phẩm công nghiệp thì thôi đi, gặp sự cố thì chịu.
Từ góc độ FAE, tôi xin chia sẻ vài điều. Thực tế, khoảng cách hiện tại của các MCU sản xuất trong nước chủ yếu nằm ở “chất lượng tiềm ẩn”: khi bạn thiết kế theo tài liệu hướng dẫn, chip của ST có đến 99% sẽ không gặp vấn đề; còn với các sản phẩm trong nước có thể 95% ổn định, nhưng 5% trường hợp đặc biệt sẽ khiến bạn điên đầu khi khắc phục lỗi. Ví dụ như RTC của một hãng sản xuất trong nước có sai số về thời gian khi nhiệt độ thấp; bộ PLL của một hãng khác dễ bị mất khóa khi điện áp tụt. Những vấn đề như vậy thường không được đề cập trong tài liệu hướng dẫn, chỉ khi sử dụng với số lượng lớn mới bộc lộ.
Đề xuất cho các dự án quy mô nhỏ có thể chọn sản phẩm trong nước, nhưng cần lưu ý:
Thực hiện đầy đủ các bài kiểm tra tiền khả thi về nhiệt độ cao/thấp, EMC, ESD
Thiết lập liên hệ trực tiếp với FAE của nhà sản xuất (thêm WeChat), để có thể hỏi trực tiếp khi gặp vấn đề
Giữ thiết kế phần cứng tương thích với STM32 (ví dụ như để trống chân hàn cho các tụ điện tải tinh thể khác nhau)
Thành实 mà nói, với những lô linh kiện nhỏ như vài trăm hoặc vài nghìn bo mạch, việc tiếp tục sử dụng STM32 thường là một quyết định không cần suy nghĩ nhiều. Quản lý luôn nhìn vào mức tiết kiệm 30% trên BOM (chi phí vật liệu), nhưng họ hoàn toàn bỏ qua các chi phí NRE (Non-Recurring Engineering - chi phí phát triển không lặp lại).
Để trả lời các câu hỏi của bạn:
Sự lựa chọn của tôi: Vẫn là STM32G0/G4. Nếu bạn tiết kiệm được 1 đô-la trên mỗi chip trong lô 1.000 chip, bạn sẽ tiết kiệm được 1.000 đô-la. Nhưng nếu kỹ sư phần mềm của bạn mất hai tuần để khắc phục một lỗi ngắt USB kỳ lạ trên GD32, thì bạn đã lỗ tiền chỉ từ tiền lương của anh ta rồi.
Những cản trở tiềm ẩn: Cụm từ “tương thích chân cắm” là lời nói dối lớn nhất trong ngành. Nó hiếm khi có nghĩa là “tương thích phần mềm”. Với các chip nội địa, lõi xử lý và cổng GPIO tiêu chuẩn thường hoạt động ổn, nhưng các ngoại vi tương tự (như mức nhiễu của ADC) và giao tiếp phức tạp (CAN/USB) sẽ chắc chắn gây rắc rối cho bạn. Các trạng thái chờ flash và cấu hình cây đồng hồ cũng khác biệt một cách tinh tế.
Cách xử lý khách hàng: Nếu khách hàng yêu cầu cụ thể dùng chip ST, tôi không cố gắng thuyết phục họ khác đi. Tôi chỉ liệt kê rõ ràng giá chip ST và thời gian đặt hàng trong báo giá. Nếu họ sẵn sàng chi trả mức phí cao hơn, hãy cứ để họ! Nếu họ phàn nàn về giá, lúc đó bạn mới đề xuất lựa chọn thay thế nội địa như một phương án giảm chi phí. Hãy để đó là lựa chọn của họ.