物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展在經(jīng)歷了概念炒作之后已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入到產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)平臺(tái)開(kāi)發(fā),、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新中,，根據(jù)IHS的預(yù)測(cè)，到2030年互聯(lián)設(shè)備的數(shù)量將超過(guò)750億個(gè),。智能互聯(lián)設(shè)備,、智能工廠、智能家居,、智能汽車等應(yīng)用對(duì)安全邊緣技術(shù)的需求進(jìn)一步對(duì)MCU提出了更高的要求，不僅要滿足功率,、性能和安全上的復(fù)雜需求,，還要同時(shí)平衡系統(tǒng)總成本和能效,。在這樣的需求下，恩智浦全新MCX微控制器產(chǎn)品組合應(yīng)運(yùn)而生,。
目前恩智浦擁有市場(chǎng)上大獲成功的三大類邊緣計(jì)算平臺(tái)的產(chǎn)品：通用MCU,、跨界MCU(i.MX RT系列)、i.MX和Layerscape應(yīng)用處理器,，構(gòu)筑了恩智浦廣闊的可拓展邊緣計(jì)算平臺(tái),。MCX產(chǎn)品系列是其面向邊緣計(jì)算的新一代MCU產(chǎn)品，依然是基于Arm? Cortex?-M系列,，同時(shí)也沿用了恩智浦廣泛使用的MCUXpresso開(kāi)發(fā)軟件及開(kāi)發(fā)工具,，提供了更高的可擴(kuò)展性，并充分考慮了簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),，為開(kāi)發(fā)者提供更好的體驗(yàn),。該產(chǎn)品組合還首次集成了恩智浦用于加快邊緣推理的新型專業(yè)化神經(jīng)處理單元（NPU），有助于在邊緣實(shí)現(xiàn)高性能推理,。
“隨著人工智能和智能邊緣計(jì)算的發(fā)展,，我們所面對(duì)的挑戰(zhàn)越來(lái)越多，既需要快速發(fā)展的技術(shù)格局,，并且隨著數(shù)據(jù)的大量傳輸,，運(yùn)算、處理和對(duì)信息安全保護(hù)的需求也越來(lái)越重要,。此外,，手持設(shè)備、電池應(yīng)用等領(lǐng)域?qū)Φ凸牡囊笠苍絹?lái)越嚴(yán)格,。全新的MCX產(chǎn)品系列集合了LPC,、Kinetis兩個(gè)系列產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)，可以提供更豐富的選擇,，也為開(kāi)發(fā)人員提供更好的用戶體驗(yàn),。”恩智浦大中華區(qū)工業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)高級(jí)總監(jiān)金宇杰如是說(shuō)道,。
MCX四大產(chǎn)品系列
MCX系列包括四大產(chǎn)品線,，即N、A,、W和L系列,。
MCX N系列即高性能系列，工作頻率為150~250MHz,，針對(duì)智能運(yùn)算的要求,，首次將NPU和DSP加入到MCU中。此外,，還嵌入了恩智浦特有的安全系統(tǒng)——EdgeLock?,。
MCX A系列即基準(zhǔn)系列,，是一個(gè)入門款的MCU系列，工作頻率在48~96MHz之間,，內(nèi)置定時(shí)器,、低引腳數(shù)、單引腳電源,，且針對(duì)成本受限應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化,。
MCX W系列即無(wú)線連接（Wireless）系列，工作頻率在32~150MHz之間,，集成低功耗藍(lán)牙（BLE）模塊,，同時(shí)高度集成了一些外圍器件，可減少外部BOM,。
MCX L系列即超低功耗系列,，工作頻率在50~100MHz之間，針對(duì)低功耗應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化,，并且集成了此前LPC中的低功耗,，可提供業(yè)界領(lǐng)先的低靜態(tài)和動(dòng)態(tài)功耗，有助于延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間,。
恩智浦MCX產(chǎn)品組合（圖源：恩智浦公司）
據(jù)金宇杰介紹,，恩智浦在開(kāi)發(fā)這一產(chǎn)品系列時(shí)，秉承著三大設(shè)計(jì)理念,，即：更高的可拓展性,、簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、提供面向開(kāi)發(fā)人員的軟件（包括已經(jīng)被廣泛使用的MCUXpresso和一些底層軟件）,，這使得MCX最終呈現(xiàn)更好的效果：易于從原來(lái)的LPC和Kinetis平臺(tái)遷移過(guò)來(lái),；有助于縮短開(kāi)發(fā)周期；持續(xù)強(qiáng)化片上的安全性,。
恩智浦首個(gè)集成 NPU 的 MCU 家族
“在智能邊緣的時(shí)代,，智能家居、智能醫(yī)療,、智慧交通,、智慧工廠等領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景不斷增加，且日趨成熟,，迫切需要真正的神經(jīng)處理單元幫助處理這些應(yīng)用中的人工智能相關(guān)工作,，MCX的一大亮點(diǎn)就是擁有真正的硬件的神經(jīng)處理單元，也就是將NPU集成在普通的通用MCU上,，幫助客戶做到專用的人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)方面的處理,。”恩智浦邊緣處理事業(yè)部系統(tǒng)工程高級(jí)總監(jiān)王朋朋介紹道,。
恩智浦MCX產(chǎn)品構(gòu)成（圖源：恩智浦公司）
人工智能已經(jīng)持續(xù)火熱了幾年時(shí)間,，市場(chǎng)上多是專用神經(jīng)處理器,，如專用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器以及人工智能處理芯片。王朋朋認(rèn)為,，在MCU中集成神經(jīng)處理單元是迎合時(shí)代的需要。在CPU的旁邊增加一個(gè)NPU協(xié)處理器,，其內(nèi)部擁有計(jì)算通道,，圖示的四個(gè)計(jì)算管道是其NPU里最小的示例，每個(gè)計(jì)算管道里有四個(gè)計(jì)算單元,，是一個(gè)4×4的計(jì)算處理單元,。恩智浦的整個(gè)產(chǎn)品家族里都會(huì)采用統(tǒng)一的架構(gòu)，提供更高性能的NPU加速器,。
恩智浦NPU加速器（圖源：恩智浦公司）
NPU加速器也支持基于eIQ的機(jī)器學(xué)習(xí)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境,，與恩智浦此前發(fā)布的MCU或MPU上基于CPU的開(kāi)發(fā)環(huán)境和開(kāi)發(fā)工具保持一致，為現(xiàn)有用戶和新用戶在開(kāi)發(fā)時(shí)增加機(jī)器學(xué)習(xí)和智能的元素提供了便捷,。恩智浦也在入門級(jí)的MCU,、高端的MCU，以及應(yīng)用處理器上,，采用了統(tǒng)一的架構(gòu),。在性能層面，可以覆蓋從32次運(yùn)算/周期到2000次運(yùn)算/周期,，未來(lái)還可以擴(kuò)展到更高的性能或更小的單元,。
MCX是恩智浦集成NPU的第一個(gè)產(chǎn)品家族，之前用CPU來(lái)處理的事項(xiàng)未來(lái)可以由NPU專門處理,，從而有效提高效率,。在NPU上進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)的運(yùn)算加速時(shí)，性能會(huì)比Cortex-M33的內(nèi)核有至少30倍以上或更高的加速,。因此可以實(shí)現(xiàn)CPU和NPU的并行處理,，在一顆通用的MCU上，既實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)MCU的功能,，同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了人工智能的運(yùn)算加速,。
現(xiàn)在看來(lái)，越來(lái)越多的落地的項(xiàng)目會(huì)要求邊緣計(jì)算平臺(tái)擁有AI功能支持,。據(jù)王朋朋介紹,，基于NPU的出現(xiàn)，恩智浦也增加了很多新應(yīng)用,，在日常生活中,，有客戶在做識(shí)別物體的秤，為了做到把東西放在秤上就可以直接結(jié)賬,；在醫(yī)學(xué)檢測(cè)中,，可以應(yīng)用于檢測(cè)含瘧疾的紅細(xì)胞,；在交通出行中，可以幫助智能車識(shí)別障礙,，自動(dòng)地做出判斷和處理等,。金宇杰也補(bǔ)充了一個(gè)電梯應(yīng)用，MCU產(chǎn)品加上NPU可以幫助智能電梯做人數(shù)統(tǒng)計(jì),，并對(duì)電梯本身進(jìn)行流量計(jì)算,。
恩智浦對(duì)于面向不同應(yīng)用場(chǎng)景隆重推出的MCX四大系列產(chǎn)品都非常看好,，并投入了大量的開(kāi)發(fā)力量,。據(jù)了解，今年年底會(huì)出樣片,，W和N系列將在明年量產(chǎn),，首先量產(chǎn)的會(huì)是MCX W系列。
隨著智能化,、自動(dòng)化時(shí)代的到來(lái),，MCU的用量非常大，越來(lái)越多的廠商加入進(jìn)來(lái),，國(guó)內(nèi)廠商在MCU領(lǐng)域也在不斷發(fā)力,，并且在一些領(lǐng)域也取得了不錯(cuò)的成果。作為老牌MCU大廠,，恩智浦也會(huì)繼續(xù)發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì),，整合其累積的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在賦能智能邊緣應(yīng)用中發(fā)揮舉足輕重的作用,。
