· 新的機(jī)器學(xué)習(xí)功能讓網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備可以運(yùn)行計(jì)算機(jī)視覺(jué)、音頻處理、聲音分析以及更多的消費(fèi)級(jí)和工業(yè)級(jí)應(yīng)用

· STM32N6 MCU系列是 STM32產(chǎn)品家族中算力最強(qiáng)的微控制器，也是首款采用意法半導(dǎo)體自研的嵌入式推理專用Neural-ART Accelerator? NPU的產(chǎn)品

· 軟件配合工具生態(tài)系統(tǒng)，不斷降低開(kāi)發(fā)人員利用AI加速性能開(kāi)發(fā)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)應(yīng)用的門檻

2024年12月12日，中國(guó) ---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(jiǎn)稱ST；紐約證券交易所代碼:STM) 推出了首個(gè)集成機(jī)器學(xué)習(xí) (ML) 加速器的新系列微控制器，讓嵌入式人工智能 (AI) 真正地發(fā)揮作用，讓注重成本和功耗的消費(fèi)電子和工業(yè)產(chǎn)品能夠運(yùn)行計(jì)算機(jī)視覺(jué)、音頻處理、聲音分析等算法，提供以往小型嵌入式系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的高性能的功能。

STM32N6系列微控制器 (MCU)是意法半導(dǎo)體迄今為止處理性能最強(qiáng)的產(chǎn)品，也是首款嵌入意法半導(dǎo)體自研神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元 (NPU) Neural-ART Accelerator的微控制器，機(jī)器學(xué)習(xí)處理性能是STM32 MCU現(xiàn)有高端產(chǎn)品的600 倍。從2023 年 10 月開(kāi)始，STM32N6向指定客戶供貨，現(xiàn)已準(zhǔn)備好在大眾市場(chǎng)上鋪貨。

意法半導(dǎo)體微控制器、數(shù)字 IC 和 射頻產(chǎn)品部 (MDRF) 總裁 Remi El-Ouazzane 表示：“微型邊緣設(shè)備市場(chǎng)將迎來(lái)一場(chǎng)巨變，越來(lái)越多的設(shè)備采用 AI 模型來(lái)提高主控制器的性能或接替主控制器的工作。這些模型目前用于分割、分類和識(shí)別等任務(wù)，未來(lái)將進(jìn)入尚未開(kāi)發(fā)的新應(yīng)用領(lǐng)域。STM32N6 是首款采用意法半導(dǎo)體自研的Neural-ART Accelerator NPU 的 STM32 產(chǎn)品，我們自主開(kāi)發(fā)的AI 軟件生態(tài)系統(tǒng)包的最新版本將支持STM32N6，這是帶有AI 硬件加速器的 STM32的漫長(zhǎng)發(fā)展之路的開(kāi)端，它將實(shí)現(xiàn)任何其他嵌入式處理解決方案都無(wú)法實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用產(chǎn)品創(chuàng)新。”

Yole Group存儲(chǔ)器和計(jì)算部首席分析師 Tom Hackenberg 表示： “以前人們普遍認(rèn)為AI 就是一個(gè)大數(shù)據(jù)中心，是一種非常耗電的應(yīng)用。現(xiàn)在，這種觀點(diǎn)再也站不住腳了。今天的物聯(lián)網(wǎng)邊緣應(yīng)用迫切需要 AI的分析能力，整合微控制器的高能效處理能力與 AI 分析能力是一個(gè)新趨勢(shì)，STM32N6 是代表這種趨勢(shì)的一個(gè)很好的例子，能夠處理計(jì)算機(jī)視覺(jué)和大量傳感器驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用，同時(shí)讓用戶產(chǎn)品具備低功耗和低成本。” ⁽¹⁾

搶鮮使用STM32N6的客戶評(píng)價(jià)

LG 是一家跨國(guó)公司，以電子產(chǎn)品、化學(xué)品和電信產(chǎn)品而聞名遐邇，主營(yíng)產(chǎn)品包括智能手機(jī)、家用電器和電視。

“STM32N6的 AI處理性能和靈活性非常出色，緊湊的封裝非常適合嵌入式系統(tǒng)和穿戴設(shè)備。具有突破性的 Neural-ART Accelerator讓這款微控制器的推理速度超出了我們的預(yù)期，同時(shí) ST 的開(kāi)發(fā)者友好型軟件工具讓我們能夠?qū)I 模型無(wú)縫集成到 MCU 內(nèi)。”

——Yehan Ahn，LG 電子 CTO 部門研發(fā)任務(wù)負(fù)責(zé)人

聯(lián)想研究院是聯(lián)想的創(chuàng)新和研究部門，專注于開(kāi)發(fā)人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和智能設(shè)備等尖端技術(shù)和解決方案。

“我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室對(duì)ST 的最新微控制器 STM32N6進(jìn)行了嚴(yán)苛測(cè)評(píng)，注意到這款產(chǎn)品的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理性能和能效都非常出色。這款微控制器代表著一個(gè)新時(shí)代的開(kāi)始，加快了我們的 ‘萬(wàn)物人工智能’邊緣技術(shù)的研究。”

——川野誠(chéng)一，聯(lián)想研究院首席研究員

阿爾派是一家生產(chǎn)電子設(shè)備、汽車信息娛樂(lè)系統(tǒng)和通信設(shè)備的跨國(guó)公司。

“STM32N6新系列微控制器非常適用于我們的騎行裝備創(chuàng)新產(chǎn)品。Neural-ART Accelerator的速度和能效，加上廣泛的外圍設(shè)備可擴(kuò)展性，讓我們能夠開(kāi)發(fā)可以執(zhí)行許多基于傳感器的 AI 推理的緊湊型設(shè)備，并提供多樣化和更好的用戶體驗(yàn)。”

——Fuchs，Alps Alpine高級(jí)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人

Carlo Gavazzi 為全球建筑和工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)設(shè)計(jì)和制造電子控制組件。

“STM32N6 是我們最新傳感器項(xiàng)目中一個(gè)缺失的元件。在看到Neural-ART Accelerator后，我們想到，可以用 AI 來(lái)解決一些在概念化階段不可能解決的挑戰(zhàn)。這款產(chǎn)品還有許多其他強(qiáng)大的功能，包括 MIPI-CSI Raw12 接口和 Arm Cortex-M55 內(nèi)核，這兩個(gè)功能配合可以提供其他值得信賴的品牌無(wú)法提供的攝像頭功能和響應(yīng)時(shí)間。這項(xiàng)最新的高質(zhì)量技術(shù)對(duì)于我們開(kāi)發(fā)未來(lái)的高性能工業(yè)傳感器至關(guān)重要。”

——Allan Skou Thomsen，Carlo Gavazzi 研發(fā)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人

莫界 (Meta-bounds) 是消費(fèi)級(jí) AR 眼鏡行業(yè)一家前沿的創(chuàng)新公司。

“STM32N6 具有高性能、高能效和先進(jìn)功能，是一款非常適合我們產(chǎn)品的突破性微控制器。嵌入式 Neural-ART Accelerator、增強(qiáng)型攝像頭接口和專用圖像信號(hào)處理器 (ISP)讓我們能夠?yàn)槭袌?chǎng)帶來(lái)重量輕、尺寸緊湊、功能吸引人的產(chǎn)品，提升用戶體驗(yàn)的同時(shí)還不影響電池續(xù)航時(shí)間。意法半導(dǎo)體的技術(shù)支持讓我們的開(kāi)發(fā)過(guò)程非常順利，對(duì)于像我們這樣希望通過(guò)尖端 AI 和圖形功能來(lái)增強(qiáng)可穿戴技術(shù)價(jià)值的公司來(lái)說(shuō)，這是非常重要的。”

——周興博士，Meta-bounds 創(chuàng)始合伙人

Autotrak為汽車市場(chǎng)提供一流的車隊(duì)管理和失竊車輛追回解決方案。

“在南非的卡車運(yùn)輸行業(yè)，約 60% 的致命事故歸咎于司機(jī)疲勞駕駛。STM32N6可以改變這些數(shù)字。通過(guò)在車輛內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速高效的 AI 推理，我們可以向駕駛員發(fā)出實(shí)時(shí)聲音警告，預(yù)防事故，挽救生命。”

—— Gavin Leask，Autotrak 工程總監(jiān)

STM32N6為人工智能開(kāi)發(fā)提供技術(shù)特性和支持

· 機(jī)器學(xué)習(xí)處理性能是高端 STM32 MCU的600 倍：ST 的 Neural-ART Accelerator包含近 300 個(gè)可配置的乘法累加單元，運(yùn)算速度高達(dá)每秒600 千兆次運(yùn)算 (GOPS)。

· 當(dāng)今算力最強(qiáng)的 STM32：STM32N6搭載一顆 800 MHz Arm? Cortex?-M55 內(nèi)核，CoreMark測(cè)試成績(jī)達(dá)到前所未有的 3,360分。這款 MCU 還提供沒(méi)有 Neural-ART 加速器的版本，適用于需要 STM32N6 的所有性能、接口和功能，但無(wú)需集成高級(jí) AI 算法的應(yīng)用。

· 4.2 MB RAM，STM32 上存儲(chǔ)容量最大的 RAM：為支持?jǐn)?shù)據(jù)密集型 AI 和多媒體處理提供充裕的存儲(chǔ)空間。兩個(gè) 64 位 AXI 接口為維持最高計(jì)算速率和釋放 Neural-ART Accelerator的全部功能提供高帶寬。

· 首次出現(xiàn)在 MCU 上的ST 先進(jìn)圖像信號(hào)處理器 (ISP)：STM32N6 集成了一個(gè)可以直接處理圖像信號(hào)的 ISP單元，準(zhǔn)許應(yīng)用使用簡(jiǎn)單且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的圖像傳感器。可使用 ST 的免費(fèi) ISP IQTune 軟件 (STM32-ISP-IQTune) 配置ISP。該軟件是一款先進(jìn)工具，允許自定義曝光時(shí)間、對(duì)比度或色彩平衡等圖像信號(hào)處理參數(shù)。

· 意法半導(dǎo)體的Edge AI Suite套件：為開(kāi)發(fā)邊緣機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用提供全套軟件工具，包括導(dǎo)入開(kāi)發(fā)者自己開(kāi)發(fā)的TensorFlow Lite、Keras、ONNX等格式的模型

· 新系列微控制器現(xiàn)支持的AI 模型庫(kù)越來(lái)越大，為各種應(yīng)用帶來(lái)更強(qiáng)的性能和多功能性。用戶可以探索不斷擴(kuò)展的 AI 模型庫(kù)，提升項(xiàng)目質(zhì)量，取得更好的成果，縮短上市時(shí)間。

⁽¹⁾ 來(lái)源: Status of the Microcontroller industry report, Yole Intelligence, 2024