(電子發(fā)燒友網(wǎng)報道 文/章鷹）4月15日，慕尼黑上海電子展盛大開幕。從消費領(lǐng)域的AI眼鏡，到智慧醫(yī)療領(lǐng)域的生命體征監(jiān)測，再到機器人靈巧手上感知關(guān)節(jié)，邊緣AI MCU助力終端落地的趨勢日益顯現(xiàn)。邊緣人工智能憑借其數(shù)據(jù)無需上傳云端即可保護隱私、節(jié)省功耗、實現(xiàn)低延遲響應(yīng)以及芯片輕量化等優(yōu)勢，正贏得越來越多ODM廠商和終端硬件制造商的高度關(guān)注與重視。

在意法半導(dǎo)體展臺，記者看到了基于STM32N6和STM32MP257 PLC的手勢識別與跟隨系統(tǒng)等展品。此外，重量僅35克的莫界AR眼鏡也隆重登場，這款產(chǎn)品可實現(xiàn)10小時續(xù)航，其中高性能微控制器STM32N6芯片就發(fā)揮了重要的作用。為此，記者特別專訪了意法半導(dǎo)體中國區(qū)微控制器、數(shù)字IC與射頻產(chǎn)品部市場經(jīng)理丁曉磊，請她分享了關(guān)于STM32N6芯片的性能和架構(gòu)優(yōu)勢，以及在AI眼鏡和其他邊緣終端應(yīng)用落地，這款旗艦芯片的生態(tài)和算法，以及平臺如何助力客戶產(chǎn)品快速上市。

STM32N6：實現(xiàn)手勢識別和工業(yè)自動化應(yīng)用

基于STM32N6和STM32MP257 PLC 的手勢識別與跟隨系統(tǒng)采用了STM32N6和STM32MP257，通過攝像頭實時采集手部視頻，并利用STM32 N6的Neural-ART加速器進行手勢識別?！斑@款展品可以做手部的21個點精準識別，里面跑了兩個算法，一個是識別手掌，二是對21個手部精準點追蹤，正面?zhèn)让娣崔D(zhuǎn)等。通過擴展的網(wǎng)關(guān)，它還可以控制靈巧手，因而對人手勢動作進行模仿?！?丁曉磊表示，“這個方案不僅適用于自動化裝備和智能抓取等工業(yè)應(yīng)用場景，還可以擴展到家電控制上?！?/p>

圖：靈巧手Demo展示 電子發(fā)燒友拍攝

“STM32N6是意法半導(dǎo)體首款內(nèi)嵌意法半導(dǎo)體自主研發(fā)的神經(jīng)處理單元 (NPU)——ST Neural-ART accelerator?的STM32 MCU，專為節(jié)能型邊緣AI應(yīng)用而設(shè)計。這款產(chǎn)品的時鐘頻率高達1 GHz，計算性能可達600 GOPS，可為計算機視覺和音頻應(yīng)用提供實時神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理能力?！倍岳诮榻B說，“2024年12月份N6芯片量產(chǎn)發(fā)布，客戶采用N6芯片做新品開發(fā)和教學(xué)使用，基于N6芯片的開發(fā)板，一些合作伙伴計劃今年6月將展示最新的開發(fā)應(yīng)用，應(yīng)用方向有消費類、家電、醫(yī)療和機器人?！?/p>

AI眼鏡需求爆發(fā)，STM32 N6獨特的架構(gòu)優(yōu)勢推動應(yīng)用落地

AI眼鏡是智能眼鏡中具備AI功能的細分產(chǎn)品，可以通過本地部署或云端調(diào)用AI大模型。其在智能眼鏡市場中的銷量占比從2024年的26.1%提升至2025年1-2月的38.7%，預(yù)計2025年全年有望超過60%。

圖：莫界AR眼鏡展示 電子發(fā)燒友拍攝

ST展示的莫界AR眼鏡僅35克，是全球最輕的雙目AR眼鏡，可實現(xiàn)10小時續(xù)航，那么這款眼鏡是如何能實現(xiàn)低功耗與高性能的平衡呢？丁曉磊在現(xiàn)場為我們揭開了謎底。她介紹到，莫界AI眼鏡以STM32 N6為核心，因為STM32N6與輕量化AR眼鏡的特點高度匹配，且可以支持高級感知和交互式功能；而這些功能都需要低功耗、最小的計算量以及幾乎為零的延遲，比如SLAM、手勢控制、眼動追蹤功能，并且與生成式人工智能集成，因此帶來了許多創(chuàng)新應(yīng)用。

圖：AR眼鏡現(xiàn)場講解 電子發(fā)燒友拍攝

此外，丁曉磊還指出由于STM32N6芯片的低功耗性能突出，產(chǎn)品是MCU架構(gòu)，相對于SoC架構(gòu)，MCU+NPU架構(gòu)讓芯片本身可以實現(xiàn)低功耗。芯片具備1.8V和3.3V兩種供電模式，對于可穿戴產(chǎn)品來說，傾向于用1.8V的供電，可以做功耗上的節(jié)省。AI眼鏡當中功耗消耗比較大的場景主要是照像拍攝，數(shù)據(jù)經(jīng)過ISP之后進行大小的縮放，然后再去做AI處理。所以STM32N6芯片一體化的鏈路設(shè)計，保證功耗在管線設(shè)計中達到最小的數(shù)值。相比其他終端，不需要大的SoC，不跑冗余的操作系統(tǒng)。

除了AI眼鏡外，開發(fā)AI玩具、AI陪伴機器人的客戶也在和ST進行聯(lián)合開發(fā)。AI玩具的需求點小型化，低功耗，能夠進行人臉識別和情緒識別，和提供較好的人機交互體驗。這些功能都需要邊緣側(cè)和輕量型AI芯片來實現(xiàn)。ST的邊緣AI MCU芯片可以支撐0.6TOPS力，STM32N6芯片的MCU可以實現(xiàn)2-3毫秒的啟動，遠遠高于SoC啟動的效率，對于有實時性要求的終端和應(yīng)用場景就容易變現(xiàn)。

“為了幫助工程師加速將大模型快速落地到產(chǎn)品端，ST推出了一套軟件化工具ST Edge AI Suite，旨在簡化嵌入式 AI應(yīng)用的開發(fā)部署。整套軟件支持機器學(xué)習(xí)算法優(yōu)化部署，從最初的數(shù)據(jù)收集開始，到最終的在硬件上部署模型，簡化人工智能的整個開發(fā)流程?！倍岳诜治稣f，“這個環(huán)境讓開發(fā)者可以輕松選擇模型和數(shù)據(jù)源，快速找到適合的工具優(yōu)化模型，進行基準測試，自動生成代碼和機器學(xué)習(xí)庫。大多數(shù)工作都可以在一個統(tǒng)一的框架內(nèi)完成，大大簡化了開發(fā)工作。開發(fā)者將訓(xùn)練好的模型放到ST的AI工具平臺上，幾分鐘就可以計算出這個模型跑在MCU上，需要多大的FLASH DRAM，以及模型推理時間，通過這個流程客戶可以快速評估，幫助客戶縮短產(chǎn)品開發(fā)周期?！?/p>

三大邊緣終端產(chǎn)品增長前景看好，ST啟動下一代芯片設(shè)計

哪些邊緣AI終端會成為2025年新的增長點？丁曉磊表示，三大類產(chǎn)品已經(jīng)成為潛力增長點。一是消費類終端比如AI眼鏡，包括AI耳機、智能腕帶和AI PIN的產(chǎn)品，這些都有良好的市場增長機會；二是智能家電，家電智能化需求旺盛，對于芯片面積大小、成本要求很極致，怎樣利用最小的成本在家電上將智能化落地將是未來市場關(guān)注的重點之一。在2025年AWE展覽會上， AI之眼即是通過視覺能夠?qū)译娺M行識別，通過AI預(yù)測性維護和時間序列的算法，能夠?qū)译妼崿F(xiàn)實時控制，實現(xiàn)更加高效的客戶體驗；三是機器人，目前雖然還沒有起量，但是包含人形機器人和陪伴機器人以及需要邊緣AI的介入的機器人等細分賽道，許多公司加速進入并且進行新品研發(fā)，未來這將是一個新的增長點。

在丁曉磊看來，對于嵌入式終端產(chǎn)品來說，不是功能越強大越好，重要的是需要考慮芯片的面積和成本，客戶的關(guān)鍵訴求是芯片達到一個最優(yōu)性價比和能效比。

“STM32N6芯片采用臺積電16納米工藝，ST主要聚焦芯片的功能、主頻和算法上的賦能。ST在下一代產(chǎn)品規(guī)劃中，會聆聽到更多中國市場的聲音，今年下半年和明年，我們推出的下一代產(chǎn)品將采用異構(gòu)架構(gòu)，集成的協(xié)處理器處理的內(nèi)容和MCU之間，互相資源不占用，效能最大化。” 丁曉磊總結(jié)說，“隨著更多開發(fā)者采用STM32N6芯片進行開發(fā)板設(shè)計和終端設(shè)計，預(yù)期這款芯片明年出貨量會大幅度增長。

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