安富利分析PSOC Edge系列微控制器的特點

在萬物互聯(lián)的時代，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)爆炸式的增長，為了提高數(shù)據(jù)的安全性和響應的實時性，AIoT（人工智能物聯(lián)網(wǎng)）將越來越多的AI推理計算向邊緣端遷移。這對終端芯片提出了非常高的要求，既要具備低成本、低功耗的特性，又要具備高效的運算能力，使得復雜的模型推理能夠在本地完成實時處理。安富利的合作伙伴英飛凌科技于近日推出的一款全新的微處理器（MCU），PSOCEdge系列微控制器，就是為了滿足這些要求，專為下一代實時響應式控制和邊緣人工智能應用程序而設計的。

PSOCEdge具有硬件輔助機器學習（Machine Learning，ML）加速功能，并支持時尚的人機交互的設計，使產(chǎn)品更加智能和直觀，從而提升用戶體驗。同時，全新的Edge Protect內(nèi)置安全軟件，通過了“PSA L4認證”，為終端產(chǎn)品提供強大的隱私和安全保護。

PSOCEdge是一款具有豐富資源的可編程嵌入式片上系統(tǒng)。以PSOCEdge E84為例，如下圖所示，片上資源一目了然。

高性能實時運算部分：由主頻最高達400MHz的Arm Cortex-M55、微神經(jīng)網(wǎng)絡內(nèi)核Arm Ethos-U55、Helium DSP增強指令集和FPU等組成；

低功耗部分：由主頻最高達200MHz的Arm Cortex-M33、Arm TrustZone技術(shù)架構(gòu)和英飛凌專有的超低功耗的板載硬件加速器NNLite組成；

人機交互接口（HMI）：包括用于渲染圖像和文本的2.5D GPU、多麥克風接口、喚醒詞檢測和聲學活動檢測功能；

外圍設備和IO接口：包括USB，10/100 Ethernet，CAN，SPI，UART，I2C，I3C，I2S等豐富的接口資源；

Secured Enclave安全區(qū)域：包括安全的RoT密鑰存儲、安全啟動、防篡改檢測、側(cè)通道攻擊（SCA）防御和侵入攻擊保護等功能。

PSOCEdge功能強大，針對不同的特點，對應不同的應用場景。具體如下：

高性能內(nèi)核和DSP指令集：Arm Cortex-M55內(nèi)核結(jié)合Helium DSP增強指令集，大幅度提升了數(shù)字信號處理性能和機器學習性能，適合處理復雜的計算任務；

AI/ML加速：PSOC Edge E84集成了Arm Ethos -U55和英飛凌自主開發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡硬件加速器NNLite，加速了機器學習和AI應用中的模型推理能力；

豐富的HMI與安全功能：支持先進的人機交互和安全功能，適用于需要高度交互性和安全性的應用場景；

動態(tài)功耗與性能模式：提供靈活的功耗與性能調(diào)整，以適應不同的應用需求；

“always-on”傳感與響應：支持持續(xù)的傳感和及時響應功能，適用于實時監(jiān)控的應用；

軟件生態(tài)與重用性：ModusToolbox軟件和 Imagimob Studio AI解決方案支持用戶開發(fā)。ModusToolbox上的ML機器學習工具包，能夠協(xié)助客戶快速評估ML模型，加速產(chǎn)品的開發(fā)，同時實現(xiàn)軟件的重用和可移植性。

未來安富利將攜手英飛凌充分利用PSOCEdge的特點，賦能智能家居、安防、可穿戴設備、機器人等眾多先進的物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)應用創(chuàng)新。相信PSOCEdge系列微控制器的強大功能和靈活的配置，配合英飛凌豐富的生態(tài)系統(tǒng)資源，將助力開發(fā)者快速完成產(chǎn)品設計，縮短上市時間。