据悉,到2025年,全球物联网设备数量将达到1000亿台且超过70%的数据和应用在边缘产生和处理。得益于智能边缘计算技术的最新进展,物联网和智能制造等产业的智能变革也将实现。除此之外,始于2020年的新冠疫情促使各类在线应用涌现,进而助推对智能边缘计算需求的大幅增长。然而智能边缘计算需求复杂、应用多样,这也给MCU、MPU的设计提出了更高要求。
不过,迎难而上是科技厂商的一贯作风。近日,恩智浦半导体(NXP)宣布其EdgeVerse™产品系列新增了跨界应用处理器,包括i.MX 8ULP、经Microsoft Azure Sphere认证的i.MX 8ULP-CS(云安全)系列和新一代高性能智能应用处理器i.MX 9系列。
i.MX 8ULP和i.MX 9系列均在边缘计算和机器学习方面做了很大改进。来自NXP大中华区工业与物联网市场高级总监金宇杰向我们介绍了二者的亮点。由于在边缘上,除了算力、功耗的考虑以外,现在越来越注重安全,此外,功耗一直是市场的痛点,为此NXP在8ULP和i.MX 9系列上面集中体现了这两大技术优势。
8ULP是NXP 7ULP产品的延伸,特点是超低功耗。它引入了NXP先进的安全技术和高效能功耗架构。另外通过融入DSP提升了语音处理能力,使得8ULP能够支持一些手持和穿戴设备。在图像方面,8ULP拥有强大的2D、3D的图像处理能力,完全可以支持图形、语音等安全节点的应用芯片。在i.MX 8ULP和i.MX 8ULP-CS系列中,Energy Flex架构将异构域处理、设计技巧和28nm FD-SOI工艺技术相结合,能源效率比前代产品提高了75%。这些处理器中嵌入了可编程电源管理子系统,该子系统基于NXP构建的RISC-V内核,能够管理20多种不同的电源模式配置,从而提供出色的能源效率——从全功率到低至30微瓦。通过这种灵活的配置范围,OEM和开发人员可以自定义特定应用的电源配置文件,以最大限度提高能源效率。
i.MX 9系列以i.MX 6和i.MX 8系列应用处理器为构建基础。可扩展的i.MX 9系列将更高性能的应用内核、类似于MCU的独立实时域、Energy Flex架构、EdgeLock安全区域带来的先进安全性以及专用多传感器数据处理引擎(图形、图像、显示、音频和语音)相结合。
i.MX 9系列在整个系列中集成硬件神经处理单元,用于加速机器学习应用。它还标志着NXP首次实施Arm Ethos U-65 microNPU,这使得构建低成本的节能边缘机器学习(ML)成为可能。该产品线的首个系列将通过16/12nm FinFET工艺技术制造,并且功耗极低。 此前在i.MX 8M Plus上也配置了NPU,这与9系列的NPU有何区别?NXP边缘处理事业部软件研发总监翁铁成解释,两个NPU从能力上来说有些差异,8 Plus的NPU在做单纯AI运算的时候能够到2.3TOPS,而i.MX 9系列的这颗NPU其实延续了从MCU的跨界处理器继承过来的NPU——Ethos-U65。它是U55的延续,从算力角度看,它追求能耗和算力的平衡,为了接续从边缘计算的低端到高端中间的一块领域,算力相当于0.5TOPS。
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