摘要：

　　本文介紹部分意法半導體MEMS傳感器所具備的嵌入式可編程功能,，特別介紹了有限狀態(tài)機 （FSM）,、機器學習內核 （MLC） 和智能傳感器處理單元 （ISPU）

　　1. 簡介

　　意法半導體的數(shù)據處理方法不斷變化，從傳感器連續(xù)將數(shù)據流式傳輸?shù)組CU進行處理和分析的標準解決方案,，演變?yōu)樵趥鞲衅髦斜镜靥幚頂?shù)據的邊緣方法,。

　　最近，意法半導體推出了獨具匠心的MEMS傳感器,，它具有可編程邏輯和完全可編程DSP架構,，能夠降低功耗，減少I?C/SPI總線流量,，減輕MCU負荷,。

　　·這種可編程邏輯架構旨在最大限度降低特定處理模型的功耗，同時可以運行FSM和MLC算法,。觸發(fā)中斷時,，MCU讀取模型結果，還可以讀取原始數(shù)據

　　·完全可編程DSP可以實現(xiàn)在傳感器內部運行的任何自定義代碼（需考慮計算和編譯限制）,，MCU從傳感器中讀取處理后的數(shù)據,。

　　2. 有限狀態(tài)機 （FSM）

　　有限狀態(tài)機是一種行為模型，由有限數(shù)量的狀態(tài)組成,，且狀態(tài)之間會發(fā)生特定遷移,，類似于流程圖,，能夠處理內部和外部數(shù)據（通過傳感器集線器配置）,。多個狀態(tài)機可以并行運行。

　　有限狀態(tài)機方法適用于需要識別用戶定義手勢模式的所有應用,。

　　最新意法半導體傳感器采用FSM模型,，并引入了自適應自配置 （ASC） 功能。這意味著,，可以利用FSM中斷來觸發(fā)器件設置更改（包括ODR,、FS,、BW、功率模式和FIFO）,，因此MCU可以保持睡眠模式,。

　　3. 機器學習內核 （MLC）

　　機器學習內核包含一組可配置參數(shù)和決策樹。決策樹的表示形式為二進制樹,，包含兩類節(jié)點 - 內部節(jié)點和葉節(jié)點,。決策樹的內部節(jié)點按照 （if-then-else） 方法分成兩個子節(jié)點，以便進入下一路徑（可以是true或false）,。決策樹的葉節(jié)點不包含任何子節(jié)點,，只包含一個用戶定義的類 - 結果

　　適用于通過歸納方法實現(xiàn)的應用，該方法涉及從觀察結果中搜索模式,。這類應用包括：活動識別,、健身活動識別、運動強度檢測,、振動強度檢測,、攜帶位置識別和環(huán)境感知。

　　4. 智能傳感器處理單元 （ISPU）

　　ISPU是一種小巧緊湊的超低功耗高性能可編程內核,，它基于意法半導體開發(fā)的專有架構,。這款內核支持處理內部（加速度計、陀螺儀和溫度傳感器）和外部（通過傳感器集線器連接到傳感器）數(shù)據,。ISPU可以運行意法半導體ISPU工具鏈編譯的C語言算法,，也可以使用NanoEdge AI Studio 生成異常檢測庫。該器件具備靈活的編程能力,，適用于在不使用MCU的情況下,，實現(xiàn)任何AI、傳感器融合算法,。

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