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全新 TMS320F28P55x 系列C2000 MCU集成了邊緣人工智能 (AI) 硬件加速器，可實(shí)現(xiàn)更智能的實(shí)時(shí)控制，故障檢測(cè)準(zhǔn)確率高達(dá) 99%。

全新 F29H85x 系列中的新型 64 位 C29 內(nèi)核的實(shí)時(shí)控制性能比現(xiàn)有各代產(chǎn)品提高了一倍多，其完整性等級(jí)可達(dá)到汽車安全完整性等級(jí) ASIL-D 和 SIL-3。

德州儀器 (TI) 近日推出了兩個(gè)全新系列的實(shí)時(shí)微控制器，這些產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步可幫助工程師在汽車和工業(yè)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)更智能、更安全的處理。德州儀器的 TMS320F28P55x 系列 C2000 MCU 是業(yè)內(nèi)率先推出的具有集成神經(jīng)處理單元 (NPU) 的實(shí)時(shí)微控制器產(chǎn)品系列，可實(shí)現(xiàn)高精度、低延遲的故障檢測(cè)。F29H85x 系列基于德州儀器的新型 64 位 C29 數(shù)字信號(hào)處理器內(nèi)核構(gòu)建，提供具有集成功能安全和信息安全功能的先進(jìn)架構(gòu)。德州儀器已于日前攜這兩款器件亮相 2024 德國(guó)慕尼黑國(guó)際電子元器件展。

“在探索設(shè)計(jì)創(chuàng)新的過(guò)程中，針對(duì)汽車與工業(yè)應(yīng)用的搭配尚存優(yōu)化空間。為此，工程師們正致力于開(kāi)發(fā)出能效更高、決策更快的創(chuàng)新應(yīng)用，這推動(dòng)了對(duì)可擴(kuò)展性更高的處理能力、更大的內(nèi)存以及片上功能安全和信息安全機(jī)制的需求，”德州儀器全球高級(jí)副總裁、嵌入式處理產(chǎn)品負(fù)責(zé)人 Amichai Ron 表示，“幾十年來(lái)，我們的 C2000 MCU 一直在幫助制造商測(cè)量和高效處理實(shí)際數(shù)據(jù)。現(xiàn)在，我們?cè)?C2000 產(chǎn)品系列中引入了增強(qiáng)型實(shí)時(shí)性能和邊緣 AI，這將賦能工程師解決更復(fù)雜的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)更高水平的系統(tǒng)效率、安全性和可持續(xù)性。”

通過(guò)支持邊緣 AI 的 MCU 實(shí)現(xiàn)更智能、更高效的系統(tǒng)

當(dāng)今，工程師們面臨的挑戰(zhàn)是設(shè)計(jì)出能夠?qū)崟r(shí)做出準(zhǔn)確、智能決策的系統(tǒng)，以便執(zhí)行太陽(yáng)能和儲(chǔ)能系統(tǒng)中的電弧故障檢測(cè)，以及用于預(yù)測(cè)性維護(hù)的電機(jī)軸承故障檢測(cè)等功能。作為業(yè)界率先推出的具有集成神經(jīng)處理單元的實(shí)時(shí) MCU，德州儀器的新型 C2000 TMS320F28P55x 系列可通過(guò)保障實(shí)時(shí)處理的一致性能來(lái)應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn)。

TMS320F28P55x 系列 MCU 使用集成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元 (NPU) 運(yùn)行卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) (CNN) 模型，能夠減輕主 CPU 的負(fù)擔(dān)，因此其延遲時(shí)間比軟件實(shí)現(xiàn)低 5 到 10 倍，因而可實(shí)現(xiàn)更快、更準(zhǔn)確的決策。此外，在集成 NPU 上運(yùn)行的模型可通過(guò)訓(xùn)練學(xué)習(xí)和適應(yīng)不同的環(huán)境，幫助系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高于 99% 的故障檢測(cè)準(zhǔn)確率，從而在邊緣做出更明智的決策。德州儀器完整的 AI 工具鏈包括針對(duì)特定應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化和測(cè)試的模型，可幫助不同經(jīng)驗(yàn)水平的工程師輕松完成 AI 模型開(kāi)發(fā)過(guò)程。

德州儀器中國(guó)區(qū)技術(shù)支持總監(jiān)師英表示：

憑借我們?cè)谏窠?jīng)處理單元領(lǐng)域的深厚積累與領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，我們將為工程師們?cè)谠O(shè)計(jì)能夠?qū)崟r(shí)做出準(zhǔn)確、智能決策的系統(tǒng)過(guò)程中所面臨的挑戰(zhàn)提供強(qiáng)有力的支持。

實(shí)現(xiàn)業(yè)界先進(jìn)的實(shí)時(shí)控制性能以及高級(jí)功能安全和信息安全

設(shè)計(jì)人員日益需要在單個(gè) MCU 中集成更大容量的閃存存儲(chǔ)器、更強(qiáng)的計(jì)算能力和更多的功能。隨著汽車從分立式解決方案向集成式解決方案轉(zhuǎn)變，這種需求尤為明顯。在集成式解決方案中，單個(gè)芯片能夠處理動(dòng)力總成中的各種計(jì)算和輔助控制功能。德州儀器的新型 C29 內(nèi)核，基于 64 位架構(gòu)設(shè)計(jì)，其實(shí)時(shí)信號(hào)鏈性能相較于 C28 內(nèi)核實(shí)現(xiàn)了翻倍的增長(zhǎng)。

F29H85x 系列具有全方位的診斷和故障檢查機(jī)制，其設(shè)計(jì)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 26262 和國(guó)際電工委員會(huì) 61508 汽車和工業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)，級(jí)別高達(dá) ASIL D 和 SIL 3。這些 MCU 還具有網(wǎng)絡(luò)安全功能，其完全隔離的硬件安全模塊可保護(hù)系統(tǒng)免受未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)和網(wǎng)絡(luò)威脅。此外，德州儀器專有的功能安全和信息安全單元采用先進(jìn)的情境感知存儲(chǔ)器保護(hù)單元，能夠?qū)?CPU 任務(wù)進(jìn)行硬件隔離，保障其不受干擾和自測(cè)試過(guò)程的影響。這一設(shè)計(jì)在不影響性能的情況下提供運(yùn)行時(shí)功能安全和信息安全。

德州儀器中國(guó)區(qū)技術(shù)支持總監(jiān)師英表示：

當(dāng)前汽車行業(yè)與工業(yè)領(lǐng)域正加速邁向高能效、快速?zèng)Q策系統(tǒng)的時(shí)代。德州儀器關(guān)注到這一趨勢(shì)，并通過(guò)不斷的技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)實(shí)現(xiàn)單芯片實(shí)時(shí)控制功能，并融入功能安全與信息安全機(jī)制，以應(yīng)對(duì)日益復(fù)雜的系統(tǒng)挑戰(zhàn)。