意法半導(dǎo)體推出第二代工業(yè)4.0級邊緣AI微處理器

2023年5月18日，中國–服務(wù)多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球排名前列的半導(dǎo)體公司意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics，簡稱ST；紐約證券交易所代碼:STM) 推出第二代STM32 微處理器(MPU)，該產(chǎn)品在繼承了STM32生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，采用了全新的處理器架構(gòu)，提升了工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)邊緣應(yīng)用的性能和安全性。

意法半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁、通用微控制器子產(chǎn)品部總經(jīng)理Ricardo De Sa Earp表示：“STM32MP2新系列產(chǎn)品進一步增強了我們在應(yīng)用處理器方面的投入，將該處理器結(jié)合了64位處理器內(nèi)核、邊緣AI加速單元、先進多媒體功能、圖形處理器以及豐富的數(shù)字外設(shè)接口。新系列MPU還集成了先進的硬件安全功能，以迎接在安全工業(yè)4.0、物聯(lián)網(wǎng)和多種用戶界面應(yīng)用中涌現(xiàn)的新機遇。”

新一代微處理器的第一條產(chǎn)品線STM32MP25配備一顆或兩顆64位Arm?Cortex?-A35內(nèi)核，1.5GHz主頻，高能效。處理實時任務(wù)，還集成一顆400MHz Cortex-M33內(nèi)核。內(nèi)置的專用神經(jīng)處理單元(NPU)將處理器的總算力提高到1.35 TOPS(每秒1.35萬億次運算)，使其能夠為先進的機器視覺、預(yù)測性維護等應(yīng)用提供更強大的邊緣AI加速能力。STM32MP25支持32位DDR4和LPDDR4存儲器，為成本優(yōu)化設(shè)計提供長期保障。

STM32MP25產(chǎn)品線還支持千兆時效敏感性網(wǎng)絡(luò)(TSN)規(guī)范，配備雙端口千兆以太網(wǎng)TSN Switch模塊，以及PCIe、USB 3.0和CAN-FD外圍設(shè)備，為實時工業(yè)應(yīng)用、數(shù)據(jù)集中器、網(wǎng)關(guān)以及通信設(shè)備提供高密度的連接功能。更高的數(shù)據(jù)處理能力結(jié)合網(wǎng)絡(luò)連接功能，提升了安全應(yīng)用和工業(yè)自動化檢測和特征識別的性能。舉例來說，MPU可以從高達五百萬像素的圖像傳感器獲取每秒30幀的視頻流，然后使用邊緣AI加速器分析視頻圖像，最后通過千兆以太網(wǎng)TSN發(fā)送附有檢測元數(shù)據(jù)的相關(guān)視頻（使用硬件編碼器進行編碼），并以流媒體模式進行全程實時控制。

內(nèi)置的3D圖形處理單元(GPU)支持1080p分辨率圖形和視頻，以實現(xiàn)豐富的用戶界面。Vulkan實時圖形處理功能可以使安卓應(yīng)用暢通無阻。該產(chǎn)品還內(nèi)置了1080p視頻編解碼器，多個顯示器接口LVDS、四通道MIPI DSI，以及MIPI CSI-2攝像頭接口，足以簡化包括raw-Bayer圖像傳感器在內(nèi)的數(shù)字相機和顯示器的連接應(yīng)用。

Arm的TrustZone?可信架構(gòu)、資源隔離框架(RIF)等先進的安全功能，輔以密鑰安全存儲、安全引導(dǎo)、一次性可編程(OTP)存儲器內(nèi)的唯一設(shè)備ID、硬件加密引擎和動態(tài)DDR加密/解密算法，可確保處理器通過SESIP 3級認證。

新產(chǎn)品的溫度范圍為-40°C到125°C，可以簡化熱管理設(shè)計，提高工業(yè)設(shè)備的可靠性。此外，與其他面向工業(yè)應(yīng)用的STM32 MPU一樣，STM32MP2系列MPU享受ST的10年使用壽命承諾。

新系列處理器提供多種封裝選擇，其中球間距0.8mm的封裝(TFBGA)可以簡化PCB設(shè)計布線，允許開發(fā)者使用四層PCB的經(jīng)濟設(shè)計，節(jié)省昂貴的激光過孔費用。

使用新系列MPU，開發(fā)人員還可受益于STM32MPU生態(tài)系統(tǒng)的豐富開發(fā)資源，例如，高人氣的OpenSTLinux發(fā)行版（包含完整的AI框架X-Linux-AI），以及STM32Cube開發(fā)工具。STM32Cube的裸跑程序或者RTOS可以運行于Cortex-M33內(nèi)核運行。

意法半導(dǎo)體目前正在向OEM客戶交付STM32MP25樣片及評估版。預(yù)計2024年上半年開始量產(chǎn)。STM32MP2新系列 MPU已于5月12-13日在深圳舉行的STM32中國峰會上亮相。