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MCU三大发展方向:更高性能、无线和安全性

2019-12-26 赵明灿 阅读:
MCU三大发展方向:更高性能、无线和安全性
STM32 MCU主要有三个发展方向。一个方向是更高的性能,比如现在MCU是480MHz最高,MPU是650MHz,后续性能还会进一步提高。第二个方向是无线,因为物联网对无线的要求会越来越多。第三个方向是安全性,物联网对安全性要求特别高。

在Elexcon深圳电子展上,除了三家本土企业外(相关报道见文末),笔者还采访了意法半导体(中国)投资有限公司微控制器市场部经理任远。据介绍,该公司在展会上主推三个新系列MCU产品:基于Cortex A系列的STM32MP1产品;新一代入门级32位产品STM32G0;以及内置数学运算加速、数模混合的STM32G4系列。at7ednc

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STM32MP1涉及到高性能的处理,包括人机界面,以及工业网关的应用。“之前我们的MCU可能受限于性能的瓶颈,没有办法涉及到需要更高主频的应用场景中。我们有新产品之后,就可以在几个方面去做进一步拓展。”他解释说,“像传统的DSP的应用,都需要数学运算的加速。”STM32G4系列首次在STM32中集成了硬件数学运算加速器,在传统的工控和数字电源领域,STM32G4系列可以完美替代DSP。STM32G0系列则是低成本的STM32入门级系列,在目前市面上比较火的电子烟、快充等产品中都能找到其身影。at7ednc

对于该公司MCU加AI的应用情况,他介绍说,ST不提供AI模型的训练。“其实AI分成几个步骤,典型AI的应用分成以下几个步骤,分别是数据采集,给数据打标签以及数据删除,将打好标签的数据在云端进行建模,将训练好的模型下载到MCU并在MCU上运行模型。我们可以做的是说把训练好的模型下载到STM32里面去。在此,我们提供Cube.AI工具,这个工具可以把模型训练好之后,放到STM32上,包括STM32的MCU、MPU都可以运行。”at7ednc

“示例应用包括物体识别、人脸识别,包括环境音识别等。我们的展台上就有一个人脸识别的Demo。它不可能百分之百正确判定某个东西,而是有一定的概率。另外一个还可以监测到对象是在什么环境里面,比如是在地铁里、马路上,还是在剧院中。当然这是个模型,我们可以有非常多的基于AI的创新应用。包括语音识别,比如智能音箱中的唤醒词。再比如人脸识别,它在门禁智能锁应用中广泛用到,这些都可以基于这个AI模型去实现。at7ednc

那么,这会跟MPU产生竞争么?他解释说:“我们是做嵌入式的MPU,这和MCU其实有一个分界的地方,MCU的话现在最高可以做到480MHz,MPU最低是两三百MHz。MCU最高端的主频和MPU最低端的主频是有一定的交叉的。MPU的话比较重,但是好处在于它有非常好的生态环境可以用,所以这两者我们觉得是可以并存的。”at7ednc

另外,MPU是没有办法做控制的,而是主要跑一些大型系统。STM32MPU的好处是里面既有Cortex A内核,又有Cortex M内核。以前很多的典型应用都是要用MPU加上一颗STM32。现在一颗STM32MP1就可以实现之前的功能,可以帮助用户把外部的MCU省掉。这样,整个系统的集成度更高了,成本也更低了。at7ednc

另外,他指出,STM32主要有三个发展方向。一个方向是更高的性能,现在MCU最高主频可以跑到480MHz,MPU主频目前最高650MHz,后续性能还会进一步提升。第二个方向是无线,因为物联网对无线的要求会越来越多。现在ST有一颗包含BLE的STM32WB系列,后续可能把更多的广域网、局域网RF集成到MCU里面。第三个方向是安全性,物联网对安全性要求特别高。包括现在物联网的典型应用,像智能锁、智能水表、电表等都开始提出需要一些特定或特质化的安全方案。STM32L5系列是ST第一颗基于arm Cortex M33,内置Trustzone的芯片。后续ST除了会用到Arm内核的安全性,也会自己加入非常多安全性进去,像PCPOR等。还包括ST自有的安全固件安装、安全固件升级等。at7ednc

部分产品展示

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全息广告机at7ednc

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赵明灿
赵明灿是EDN China的产业分析师/技术编辑。他在电子行业拥有10多年的从业经验。在加入ASPENCORE之前,他曾在电源和智能电表等领域担任过4年的工程师。
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