AI和边缘计算驱动恩智浦 i.MX处理器全面升级

章鹰 来源:电子发烧友原创 作者:陈路,主编 2018-07-05 10:42 次阅读

今天的中国市场,不管是消费电子设备,还是汽车电子设备、工业电子设备、医疗保健电子设备或教育电子设备,技术开发趋势无一不与IoT、智能化(包括AI即人工智能)和边缘计算相关。

恩智浦资深副总裁兼微控制器业务线总经理Geoff Lees近日在北京表示:“中国目前在人工智能和机器学习领域正在引领全球市场发展。人工智能在1960年代开始是以语音为主的,但现在我们看到除了语音之外,还有很多视觉的人工智能。未来语音+视觉AI将改变整个工业电子设备设计的形态。”


恩智浦资深副总裁兼微控制器业务线总经理Geoff Lees

他指出,考虑到安全性、成本和实时性,AI其实没有必要一定要完全在云端做,AI的算法通过优化后完全可以在本地的高端32位MCU、应用处理器或恩智浦新推出的跨界处理器上执行。

恩智浦副总裁兼LPC和低功耗微控制器产品线总经理于修杰也说:“把所有数据往云上送的成本是很高的,我们倾向于认为能够在本地低成本处理的尽量在本地做,边缘计算一定是未来的一个趋势,这也是我们努力提高MCU、跨界处理器和应用处理器计算能力的一个核心考虑。”


恩智浦副总裁兼LPC和低功耗微控制器产品线总经理于修杰

不同于其它要么做MCU要么做应用处理器的供应商,恩智浦是目前业界唯一一家既做MCU、应用处理器,又做性能介于MCU和应用处理器之间的跨界处理器。今天整合了飞思卡尔应用处理器研发力量的恩智浦已经变成中国市场上最大的ARM MCU供应商。

i.MX RT跨界处理器目前是恩智浦最具特色的产品,它只集成嵌入式紧耦合SRAM,没有内嵌昂贵的Flash,因此芯片处理性能可以在大幅提升的同时成本得以大幅降低。由于外置Flash的成本大幅低于内嵌Flash,因为基于跨界处理器的系统成本也得以大幅降低。未来大部分针对IOT市场的智能终端设备都将成为它的目标市场。

Geoff Lees说:“i.MX RT跨界处理器2017年10月份才开始量产,到今天为止,已经有2500+客户在采用或计划采用RT跨界处理器,Design-in项目超过2000个,量产项目已经有4个,量产产品主要是智能音箱、智能盒子、游戏遥控器、POS机,第一个量产产品市场需求量在5亿美元数量级,市场反响非常不错。”

第一款i.MX RT1050跨界处理器产品是2017年6月发布的,今年6月恩智浦在北京又宣布推出三款针对中国市场优化的跨界处理器产品,第一款是1050的大尺寸封装改进型号,价格可比1050降低30%,旨在进一步降低PCBA成本。

Geoff Lees表示:“RT1050处理器最大的卖点是高性价比,去年刚推出时的性能就比最接近的竞争对手还要高50%以上,到明年这个时候,我预计性能至少领先他们2倍,而且价格还比他们低。”

于修杰说:“我们通过把内嵌Flash改成外置Flash、以及加大处理器内部RAM容量来提升RT系列跨界处理器的性价比,我预计这将变成未来MCU和处理器业界的一大发展趋势。”

第二款是i.MX RT1020处理器,Cortex-M7内核,最高主频可以跑到528MHz主频,支持AES、HAB加密,LQFP封装,支持低成本双面板PCB设计,万片起订价只有2.18美元。

第三款是i.MX RT1060跨界处理器,这是1050的加强型,内嵌1MB SRAM,Cortex-M7内核主频最高可以跑到600MHz,含2D图形加速引擎,含24位并行LCD显示控制器,支持AES和HAB加密,万片起订价3.48美元。

Geoff Lees说:“今天市场上没有一家公司处理器内嵌1MB SRAM,1060性能非常高,而且里面还有图形加速、LCD显示控制、以太网口和USB口支持,性价比非常高。”

Geoff Lees透露:“RT跨界处理器的下一步产品路线图将超4个方向发展,第一是比RT1020成本还要低一半的i.MX RT1010系列处理器,第二是内嵌闪存的i.MX RT处理器,第三是增加无线连接功能(如蓝牙Wi-Fi等)的i.MX RT处理器,第四是内嵌DSP的i.MX RT处理器。”

目前,恩智浦已经建立起了一个非常完整的i.MX RT生态系统。恩智浦半导体大中华区微控制器产品市场总监金宇杰说:“今天我们i.MX RT的生态合作伙伴已经覆盖到整个供应链,包括AliOS Things、SylixOS、RT-Thread、ARM mbedRTOS、致远电子、科大讯飞、阅面科技、Seeed、ARMFLY、野火、EmCraft、Embedded Artist、FDI、Rokid、IAR SYSTEMS。”

在应用处理器领域,恩智浦发布了一款针对中国消费端应用市场的i.MX 6ULZ应用处理器,Cortex-M7内核,主频900MHz,但价格只有1.99美元(万片起订价)。这款处理器支持大量的外部存储器接口,包括LPDDR2/DDR3/DDR3L、并行NAND、并行NOR闪存、EMMC、SD、双通道QSPI。支持AES和HAB加密,支持使用QSP的即时解密。恩智浦可以为客户提供BSP。

Geoff Lees说:“这是我们针对中国市场推出的全球性价比最高的一款Linux处理器,因为我们了解到中国市场对高性价比的Linux处理器有很大的需求。”

在MCU领域,恩智浦今年主推DSC(数字信号控制器)。自2016年以来,DSC的年复合增长率一直高于20%,32位DSC的CAGR更是高于50%。作为全球三大DSC供应商之一的恩智浦,近年来一直在致力于推动这条产品线在电机控制、电源转换、无线充电市场的发展。

DSC的主要目标应用市场有:开关电源、断路器、UPS、太阳能反向器、EV充电器、动力模块、无线充电汽车、家用电器、工业电机、步进电机等。

Geoff Lees透露:“我们已经利用DSC开发出了200W Qi发射器。今年DSC主要发展90nm内嵌64K和256K闪存的两个型号、2019年开发低功耗90nm工艺内嵌256K和512K闪存的两个型号、以及28nm工艺内嵌FPU的一个型号。”

除此以外,恩智浦还在开发两个i.MX异构应用处理器,一个是含有Cortex-A7和Cortex-M4内核的i.MX 7ULP,这是一个采用28FD-SOI工艺开发的低功耗应用处理器,它特别适合需要长电池使用寿命的应用场景。另一个是含有4个Cortex-A53和一个Cortex-M4内核的i.MX 8M,这是一个采用14nm FinFET工艺开发的多媒体应用处理器,专门针对高性能音频和视频处理应用市场。

“i.MX 7ULP和i.MX 8M都是我们中国团队根据中国市场需求独立设计开发出来的2个非常重要的产品,我对这2个产品感到非常自豪。7ULP应用处理器的功耗接近市场上微控制器的功耗,而处理性能却有很大的提升。这个产品还有很强的本地语音处理功能,未来在智能家居和汽车市场都会有很多的应用。”Geoff Lees说,“i.MX 8M体积比今天手机中应用处理器小75%,功耗也比它低75%,它有很强的多频道的语音处理能力,今天全球最大的音响公司正在采用它做语音处理设计。它目前是这个系列的第一款产品,未来我们还会推出1-2款体积更小、功耗更低的产品。”

Geoff Lees强调指出:“作为一个计算平台供应商,恩智浦未来不会向DSP、GPU、VPU等高性能计算平台发展,我们考虑更多的是如何把AI转移到边缘设备上来执行。”

(本文为电子发烧友执行主编陈路的原创文章,转载请注明作者姓名和出处。)

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