淺談AI在MCU?和傳感器中的應(yīng)用

通過STM32微控制器產(chǎn)品支持機(jī)器的人工智能/深度學(xué)習(xí)。傳感器也可以更加智能。在傳感器上使用人工智能可以減少整個(gè)系統(tǒng)的能耗，其次，可以使自身的噪聲，穩(wěn)定性和精度更高。

用于機(jī)器學(xué)習(xí)的MCU +軟件功能包？

STM32的未來計(jì)劃有六個(gè)宏觀趨勢：價(jià)格更便宜；更安全; 更多的硬件加速器和更多的模擬外設(shè)；更高的能源效率，更低的功耗；更多的無線連接；和更高的計(jì)算性能。

制造商將繼續(xù)提高單核頻率，并推出更多雙核產(chǎn)品。

除了性能指標(biāo)外，我們主要關(guān)注AI在MCU?和傳感器中的應(yīng)用。

在STM32的開始，它是為了提高每個(gè)人的生產(chǎn)率并使每個(gè)人的工作更輕松。ST非常關(guān)注人工智能的發(fā)展。STM32微控制器產(chǎn)品現(xiàn)在可用于支持機(jī)器的人工智能/深度學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)是創(chuàng)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，同時(shí)模擬人腦。STM32 可以實(shí)現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)的創(chuàng)建。這樣，STM32產(chǎn)品有助于實(shí)現(xiàn)支持人工智能的深度學(xué)習(xí)。我希望對人工智能的發(fā)展盡可能地投入?！爆F(xiàn)在，它使用浮點(diǎn)計(jì)算來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)計(jì)算。

讓我們看一下未來人工智能的示例以及此功能包所包含的內(nèi)容。該立方體。AI?軟件包可進(jìn)行音頻和運(yùn)動(dòng)分析，字符識別和圖像分類。如今，字符識別和動(dòng)作分析仍然非常簡單。例如，人類活動(dòng)的識別是基于運(yùn)動(dòng)知覺的。將來，我們將看到越來越多的身臨其境，預(yù)警或預(yù)防性的新維護(hù)應(yīng)用程序。通過STM32進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)可以幫助我們實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的感應(yīng)。在檢測到電動(dòng)機(jī)之后，可以實(shí)現(xiàn)異常檢測，并且可以從關(guān)鍵數(shù)據(jù)以及電動(dòng)機(jī)的控制中直接學(xué)習(xí)相關(guān)電壓。將來，還可以在視覺方面改進(jìn)此功能包，例如性別識別，面部識別和其他技術(shù)。當(dāng)然，也可以實(shí)現(xiàn)語音識別，例如語音控制，關(guān)鍵字識別和上下文識別，

從安全性的角度來看，制造商不斷改進(jìn)其功能的安全性或安全性體系結(jié)構(gòu)和安全性平臺(tái)。在下一個(gè)可擴(kuò)展的升級過程中，將帶來更多安全功能，尤其是基于Cortex的L5產(chǎn)品，這些功能可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的IP隔離并確保產(chǎn)品安全。

傳感器+ AI，具有降低功耗和提高性能的雙重優(yōu)勢

隨著5G時(shí)代的臨近，AR / VR的應(yīng)用和體驗(yàn)將逐步實(shí)現(xiàn)。產(chǎn)品中的連接技術(shù)非常成熟。在處理器方面，它也非常強(qiáng)大。傳感器歷史悠久，未來將如何創(chuàng)新？

傳感器也可以更智能。以AR / VR應(yīng)用為例，對傳感器的高要求是因?yàn)楫a(chǎn)品直接連接到頭部。人體是非常重要的傳感器單元，AV / VR頭盔可以捕獲周圍的物理現(xiàn)象和信息。當(dāng)您獲得此信息時(shí)，如果對其進(jìn)行智能處理然后傳遞給主服務(wù)器，則將更加簡單。這就是智能傳感器。

在傳感器上使用人工智能可以減少整個(gè)系統(tǒng)的能耗，其次，可以使自身的噪聲，穩(wěn)定性和精度更高。

他說，制造商推出了新的六軸加速度計(jì)+陀螺儀組合產(chǎn)品，客戶已將其應(yīng)用于智能穿戴產(chǎn)品。它結(jié)合了原始六軸產(chǎn)品的所有功能，但增加了機(jī)器學(xué)習(xí)核心以及防抖核心。機(jī)器學(xué)習(xí)的核心可以學(xué)習(xí)一些基本功能和通用功能，并將其鞏固在傳感器中。好處是減少了系統(tǒng)功耗，并減少了主MCU的資源使用。

對于特定的功能，首先是要實(shí)現(xiàn)最基本的傳感器的功能。同時(shí)，設(shè)備可以通過標(biāo)準(zhǔn)接口讀取其他傳感器的信號，以進(jìn)行數(shù)據(jù)融合。第二步是具有學(xué)習(xí)功能，做過濾功能，最后形成概念，形成判斷樹的功能。傳感器的輸出不再是原始加速度值或陀螺儀的值，而是某些系統(tǒng)可以直接調(diào)用指令。

另外，在飛行時(shí)存在所謂的飛行模式，但是有時(shí)用戶可能會(huì)忘記關(guān)閉飛行模式。具有人工智能的傳感器可以識別不同狀態(tài)的變化，并直接檢測類似事件的發(fā)生。

接下來，看一個(gè)例子。傳統(tǒng)可穿戴產(chǎn)品在運(yùn)動(dòng)時(shí)通常會(huì)調(diào)用APP。APP將讀取各種數(shù)據(jù)以進(jìn)行大量處理。帶有人工智能的傳感器可以直接在設(shè)備中操作。

然后是音頻和振動(dòng)的融合。TWS真正的無線耳機(jī)已成為今年市場的爆炸性產(chǎn)品。

那為什么要把這兩個(gè)傳感器放在一起呢？我可以實(shí)現(xiàn)哪些新功能？

加速度計(jì)可實(shí)現(xiàn)語音識別，而麥克風(fēng)仍會(huì)執(zhí)行無線電接收。傳統(tǒng)耳機(jī)無法真正分辨出它們是否處于嘈雜的環(huán)境中。但是，在耳骨傳導(dǎo)加速之后，當(dāng)不說話時(shí)，它可以將耳機(jī)切換到一種模式，從而使麥克風(fēng)接收到的聲音不被處理，并且可以被屏蔽。在風(fēng)噪聲環(huán)境下，只有當(dāng)人們講話時(shí)，對方才會(huì)聽到。如果您不講話，則整個(gè)系統(tǒng)可以使麥克風(fēng)免受數(shù)字處理器的聲音的影響。?

當(dāng)前市場上主流的中高端TWS頭戴式耳機(jī)已經(jīng)具備了這些功能。預(yù)計(jì)今年將有許多制造商將這種概念引入。

還有一種震動(dòng)感，電池是主要的應(yīng)用。電池本身受環(huán)境和溫度的影響，并且在特定使用情況下存在某些風(fēng)險(xiǎn)，尤其是影響。因此，加速度傳感器也可用于此類安全應(yīng)用

除運(yùn)動(dòng)傳感器外，ST還具有成像產(chǎn)品和特殊光學(xué)器件，例如ToF ，除了傳統(tǒng)的移動(dòng)應(yīng)用之外，還可以用于各種智能家居和工業(yè)應(yīng)用中。成像產(chǎn)品可用于汽車中以保護(hù)汽車或檢測駕駛員的行為。。.

制造商不單單是傳感器，還與其MCU生態(tài)系統(tǒng)集成在一起。ST傳感器從硬件到軟件再到開發(fā)工具再到合作伙伴的所有開發(fā)板都已完全集成到STM32生態(tài)系統(tǒng)中。這樣，將其集成到開發(fā)中非常方便。

制造商的傳感器范圍非常豐富。作為解決方案提供商，該公司能夠提供硬件，軟件和解決方案，并不斷創(chuàng)新傳感器。創(chuàng)新的解決方案是低功耗，高精度和智能傳感器。

最后，傳統(tǒng)的通用傳感器是收集數(shù)據(jù)并將其報(bào)告給主機(jī)以進(jìn)行計(jì)算和執(zhí)行。此過程考慮了系統(tǒng)的功耗和延遲。邊緣的概念是產(chǎn)品內(nèi)部的傳感器接收到信號后，可以處理某些特定的應(yīng)用程序，例如步數(shù)，檢測不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或飛行模式/地面模式等，這些可以確定。
編輯：hfy