2021年，STM32如何“預(yù)見”未來？
布局戰(zhàn)略性市場：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，針對這三大趨勢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、個人電子、工業(yè)和嵌入式四個終端市場，并致力于成為市場的領(lǐng)先廠商。
據(jù)ST分享的第三方調(diào)研機(jī)構(gòu)的信息來看，汽車將會為未來幾年最具成長性的終端市場，到2023年的符合年均增長率將達(dá)到13%；其次是工業(yè)和個人電子分別是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達(dá)到18～20億美元。具體到提升市場競爭力的策略上，意法半導(dǎo)體中國區(qū)微控制器市場與應(yīng)用總監(jiān)曹錦東表示將會繼續(xù)和客戶一起深入合作，“預(yù)見”未來需求，將客戶需求反饋到ST的產(chǎn)品研發(fā)上，推出滿足客戶未來需求的產(chǎn)品，只有這樣才可以保持領(lǐng)先地位。
STM32未來：AI和無線功能加強(qiáng)
針對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)品型號拓展。據(jù)此次峰會分享的內(nèi)容來看，主要的方向在于AI的端側(cè)落地和無線功能加強(qiáng)這兩個方面。
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)部全球市場總監(jiān)Daniel COLONNA分享，在STM32平臺上已經(jīng)有了很多面向大眾市場的邊緣計(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)。例如簡單的圖像或動作檢測，選擇普通型號的STM32即可；譬如人臉識別和視覺分析等，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)體中國及南亞區(qū)MEMS市場及應(yīng)用高級經(jīng)理許永剛分享，傳統(tǒng)的運(yùn)動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MEMS中加入了一個機(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)，可以用簡單的攝像頭，從攝像頭里用圖片識別數(shù)據(jù)本身，通過LoRa送上去?！?br />
無線功能的加強(qiáng)，是STMCU在AI之外的另一個重要的布局。無線連接的必要性和市場成長性已經(jīng)是確認(rèn)的事實(shí)，而根據(jù)用戶具體場景不同，WiFi、藍(lán)牙、NB和LoRa等等也均具有其獨(dú)特的價值?！霸?020年ST有三起收購都集中在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很快會出現(xiàn)更多基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)、基于UWB以及更有競爭力的低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品線，可以豐富客戶在無線選擇方面更靈活的選擇。”曹錦東分享到。
在STM32峰會上，最受開發(fā)者關(guān)注的無疑是全新STM32型號的發(fā)布。在此次峰會上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€集大成之作，代表了未來的方向——更低功耗、更高性能、更高安全級別、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，通過硬件加速方式來實(shí)現(xiàn)rotation、scaling等，為智能手表等可穿戴設(shè)備提供零延時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)測到，未來U5將會是智能手表的設(shè)計(jì)者的首選升級替代型號。
除了U5外 ，STM32的未來產(chǎn)品路線圖將會是持續(xù)向上突破更高性能，向下提供更低價格，同時拓寬無線功能加持的產(chǎn)品。據(jù)此次峰會透露的消息來看，作為新一代低價系列型號的G0產(chǎn)品也將在今年年底前發(fā)布新的型號，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，價格將下探到價格0.32美金以下。
在高性能產(chǎn)品線的更新方面，F(xiàn)4和H7也都將迎來新的型號補(bǔ)充，F(xiàn)4的下代會延續(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)吞吐率來支持到譬如更復(fù)雜的圖形界面等。同時支持Linux系統(tǒng)的MP1系列也會繼續(xù)迭代，無線 系列的產(chǎn)品譬如WB、WL等還會繼續(xù)拓寬。
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