2021年,STM32如何“預(yù)見(jiàn)”未來(lái)?
布局戰(zhàn)略性市場(chǎng):智慧出行、電源、物聯(lián)網(wǎng)和5G
據(jù)意法半導(dǎo)體總裁兼首席執(zhí)行官Jean-Marc Chery先生分享,當(dāng)前ST主要專注于智慧出行、電源和能源管理、物聯(lián)網(wǎng)和5G這三大領(lǐng)域,針對(duì)這三大趨勢(shì)ST在大約三年前就已經(jīng)制定了發(fā)展戰(zhàn)略,并且這三大領(lǐng)域在2020年的加速發(fā)展也推動(dòng)了ST的產(chǎn)品需求的增加。在這三大領(lǐng)域中ST將專注于汽車、個(gè)人電子、工業(yè)和嵌入式四個(gè)終端市場(chǎng),并致力于成為市場(chǎng)的領(lǐng)先廠商。據(jù)ST分享的第三方調(diào)研機(jī)構(gòu)的信息來(lái)看,汽車將會(huì)為未來(lái)幾年最具成長(zhǎng)性的終端市場(chǎng),到2023年的符合年均增長(zhǎng)率將達(dá)到13%;其次是工業(yè)和個(gè)人電子分別是5%和4%。而通訊設(shè)備、計(jì)算機(jī)和外設(shè)將基本保持現(xiàn)有規(guī)模。ST也將繼續(xù)踐行在研發(fā)投入和資本投入的規(guī)模,Jean-Marc表示這部分投入今年可能會(huì)達(dá)到18~20億美元。具體到提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的策略上,意法半導(dǎo)體中國(guó)區(qū)微控制器市場(chǎng)與應(yīng)用總監(jiān)曹錦東表示將會(huì)繼續(xù)和客戶一起深入合作,“預(yù)見(jiàn)”未來(lái)需求,將客戶需求反饋到ST的產(chǎn)品研發(fā)上,推出滿足客戶未來(lái)需求的產(chǎn)品,只有這樣才可以保持領(lǐng)先地位。
STM32未來(lái):AI和無(wú)線功能加強(qiáng)
針對(duì)STM32的產(chǎn)品規(guī)劃, 曹錦東表示將在“高度”和“寬度”上繼續(xù)發(fā)展,繼續(xù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品型號(hào)拓展。據(jù)此次峰會(huì)分享的內(nèi)容來(lái)看,主要的方向在于AI的端側(cè)落地和無(wú)線功能加強(qiáng)這兩個(gè)方面。
在AI上,ST的布局包括MCU的AI開發(fā)易用性提升、MEMS的AI屬性加持、本地的資源投入和端側(cè)落地案例的扶持等。據(jù)意法半導(dǎo)體微控制器事業(yè)部全球市場(chǎng)總監(jiān)Daniel COLONNA分享,在STM32平臺(tái)上已經(jīng)有了很多面向大眾市場(chǎng)的邊緣計(jì)算應(yīng)用方案。開發(fā)者可以根據(jù)應(yīng)用的計(jì)算性能要求,利用ST推出的AI開發(fā)工具,在STM32的邊緣設(shè)備上運(yùn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。例如簡(jiǎn)單的圖像或動(dòng)作檢測(cè),選擇普通型號(hào)的STM32即可;譬如人臉識(shí)別和視覺(jué)分析等,選擇高性能的H7系列。Daniel表示目前ST的策略很明確,就是讓客戶能夠使用Cube.AI工具來(lái)將其開發(fā)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型移植到STM32上。下一步ST會(huì)研究硬件加速技術(shù),提高STM32的AI運(yùn)算性能。
我們知道近幾年推行的邊緣計(jì)算可以提高整體鏈條的反饋效率,減少云服務(wù)和數(shù)據(jù)傳輸壓力。邊緣AI也是邊緣計(jì)算上發(fā)展出來(lái)深入的應(yīng)用。而僅僅在邊緣端內(nèi)部,ST也有一些更好的優(yōu)化的方案——邊緣節(jié)點(diǎn)的MCU的前端的傳感器中,就嵌入一些AI的功能。據(jù)意法半導(dǎo)體中國(guó)及南亞區(qū)MEMS市場(chǎng)及應(yīng)用高級(jí)經(jīng)理許永剛分享,傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)MEMS傳感器只能報(bào)三軸或六軸數(shù)據(jù),現(xiàn)在ST在運(yùn)動(dòng)MEMS中加入了一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)的內(nèi)核,可以根據(jù)數(shù)據(jù)的變化的模式來(lái)先進(jìn)行一些判斷,然后處理給出輸出結(jié)果。例如手表中的運(yùn)動(dòng)MEMS傳感器,收集到一組數(shù)據(jù)序列后,可以根據(jù)既有的模型來(lái)判斷當(dāng)前佩戴者是在走路、跑步...這些工作之前可能需要在傳感器后端的MCU中進(jìn)行處理,而當(dāng)前在運(yùn)動(dòng)MEMS中就可以實(shí)現(xiàn)。
此外在本地的資源投入方面,ST在深圳也建立了AI技術(shù)創(chuàng)新中心。曹錦東表示ST將進(jìn)一步加強(qiáng)AI技術(shù)專家的投入。很多的邊緣端的AI的落地都已經(jīng)在我們身邊發(fā)生,邊緣側(cè)的AI應(yīng)用變得更為靈活。“例如目前中國(guó)有一些做傳統(tǒng)的抄表記的客戶,他的數(shù)據(jù)要上傳,為了不改變現(xiàn)有的機(jī)械結(jié)構(gòu),可以用簡(jiǎn)單的攝像頭,從攝像頭里用圖片識(shí)別數(shù)據(jù)本身,通過(guò)LoRa送上去?!?br />
無(wú)線功能的加強(qiáng),是STMCU在AI之外的另一個(gè)重要的布局。無(wú)線連接的必要性和市場(chǎng)成長(zhǎng)性已經(jīng)是確認(rèn)的事實(shí),而根據(jù)用戶具體場(chǎng)景不同,WiFi、藍(lán)牙、NB和LoRa等等也均具有其獨(dú)特的價(jià)值。“在2020年ST有三起收購(gòu)都集中在RF產(chǎn)品線,ST MCU在RF產(chǎn)品線是認(rèn)真嚴(yán)肅的投入,除了今天WB以外,WL很快會(huì)出現(xiàn)更多基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)、基于UWB以及更有競(jìng)爭(zhēng)力的低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品線,可以豐富客戶在無(wú)線選擇方面更靈活的選擇?!辈苠\東分享到。
在STM32峰會(huì)上,最受開發(fā)者關(guān)注的無(wú)疑是全新STM32型號(hào)的發(fā)布。在此次峰會(huì)上ST也為大家詳細(xì)地解讀了其STM32家族的全新產(chǎn)品布局和規(guī)劃。
在所有新的產(chǎn)品中,首先最值得我們關(guān)注的是STM32U5,因?yàn)樗且粋€(gè)集大成之作,代表了未來(lái)的方向——更低功耗、更高性能、更高安全級(jí)別、圖形界面。U5屬于STM32中的低功耗定位的產(chǎn)品組合中的最新旗艦:它采用了M33的全新內(nèi)核,所以安全性上有TrustZone的加持,加上ST的一系列安全設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)一整套更為可靠的安全。工藝上來(lái)看,使用了和H7和MP1高性能系列同樣的40nm的、更低工藝節(jié)點(diǎn)的制程,這是保證性能、功耗和高集成度設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。在這樣的工藝基礎(chǔ)上,ST在U5上加大了內(nèi)嵌Flash最高到4MB、主頻最高也提升到160MHz、DMIPS也提升了90%。(此前L4最大集成2M Flash,最高主頻120MHz)。另外U5也支持2.5D的圖形加速引擎——NeoCHrom,通過(guò)硬件加速方式來(lái)實(shí)現(xiàn)rotation、scaling等,為智能手表等可穿戴設(shè)備提供零延時(shí)和更為立體的顯示效果。曹錦東表示,當(dāng)前的智能手表中大約90%可能都是使用了L4/L4+的主控。那么我們不難預(yù)測(cè)到,未來(lái)U5將會(huì)是智能手表的設(shè)計(jì)者的首選升級(jí)替代型號(hào)。
除了U5外 ,STM32的未來(lái)產(chǎn)品路線圖將會(huì)是持續(xù)向上突破更高性能,向下提供更低價(jià)格,同時(shí)拓寬無(wú)線功能加持的產(chǎn)品。據(jù)此次峰會(huì)透露的消息來(lái)看,作為新一代低價(jià)系列型號(hào)的G0產(chǎn)品也將在今年年底前發(fā)布新的型號(hào),在M0+內(nèi)核基礎(chǔ)上達(dá)到48MHz最高主頻,具備圖形界面功能支持,價(jià)格將下探到價(jià)格0.32美金以下。
在高性能產(chǎn)品線的更新方面,F(xiàn)4和H7也都將迎來(lái)新的型號(hào)補(bǔ)充,F(xiàn)4的下代會(huì)延續(xù)U4的思路:內(nèi)核上使用新版的M33,工藝用到40nm。H7系列則會(huì)出現(xiàn)R/S系列的支線,增加高速USB PHY、I3C和CAN等通信接口,更高數(shù)據(jù)吞吐率來(lái)支持到譬如更復(fù)雜的圖形界面等。同時(shí)支持Linux系統(tǒng)的MP1系列也會(huì)繼續(xù)迭代,無(wú)線 系列的產(chǎn)品譬如WB、WL等還會(huì)繼續(xù)拓寬。