在萬(wàn)物互聯(lián)的時(shí)代，數(shù)據(jù)呈現(xiàn)爆炸式的增長(zhǎng)，為了提高數(shù)據(jù)的安全性和響應(yīng)的實(shí)時(shí)性，AIoT（人工智能物聯(lián)網(wǎng)）將越來(lái)越多的AI推理計(jì)算向邊緣端遷移。這對(duì)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(yùn)算能力，使得復(fù)雜的模型推理能夠在本地完成實(shí)時(shí)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(shí)時(shí)響應(yīng)式控制和邊緣人工智能應(yīng)用程序而設(shè)計(jì)的。

PSOCEdge具有硬件輔助機(jī)器學(xué)習(xí)（Machine Learning，ML）加速功能，并支持時(shí)尚的人機(jī)交互的設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品更加智能和直觀，從而提升用戶體驗(yàn)。同時(shí)，全新的Edge Protect內(nèi)置安全軟件，通過(guò)了“PSA L4認(rèn)證”，為終端產(chǎn)品提供強(qiáng)大的隱私和安全保護(hù)。

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(shí)時(shí)運(yùn)算部分：由主頻最高達(dá)400MHz的Arm Cortex-M55、微神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)核Arm Ethos-U55、Helium DSP增強(qiáng)指令集和FPU等組成；

低功耗部分：由主頻最高達(dá)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(jī)交互接口（HMI）：包括用于渲染圖像和文本的2.5D GPU、多麥克風(fēng)接口、喚醒詞檢測(cè)和聲學(xué)活動(dòng)檢測(cè)功能；

外圍設(shè)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(chǔ)、安全啟動(dòng)、防篡改檢測(cè)、側(cè)通道攻擊（SCA）防御和侵入攻擊保護(hù)等功能。

PSOCEdge功能強(qiáng)大，針對(duì)不同的特點(diǎn)，對(duì)應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)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(qiáng)指令集，大幅度提升了數(shù)字信號(hào)處理性能和機(jī)器學(xué)習(xí)性能，適合處理復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)；

AI/ML加速：PSOC Edge E84集成了Arm Ethos -U55和英飛凌自主開(kāi)發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)硬件加速器NNLite，加速了機(jī)器學(xué)習(xí)和AI應(yīng)用中的模型推理能力；

豐富的HMI與安全功能：支持先進(jìn)的人機(jī)交互和安全功能，適用于需要高度交互性和安全性的應(yīng)用場(chǎng)景；

動(dòng)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(yīng)不同的應(yīng)用需求；

“always-on”傳感與響應(yīng)：支持持續(xù)的傳感和及時(shí)響應(yīng)功能，適用于實(shí)時(shí)監(jiān)控的應(yīng)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(kāi)發(fā)。ModusToolbox上的ML機(jī)器學(xué)習(xí)工具包，能夠協(xié)助客戶快速評(píng)估ML模型，加速產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)軟件的重用和可移植性。

未來(lái)安富利將攜手英飛凌充分利用PSOCEdge的特點(diǎn)，賦能智能家居、安防、可穿戴設(shè)備、機(jī)器人等眾多先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新。相信PSOCEdge系列微控制器的強(qiáng)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(kāi)發(fā)者快速完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)，縮短上市時(shí)間。