安富利分析PSOC Edge系列微控制器的特点

在万物互联的时代，数据呈现爆炸式的增长，为了提高数据的安全性和响应的实时性，AIoT（人工智能物联网）将越来越多的AI推理计算向边缘端迁移。这对终端芯片提出了非常高的要求，既要具备低成本、低功耗的特性，又要具备高效的运算能力，使得复杂的模型推理能够在本地完成实时处理。安富利的合作伙伴英飞凌科技于近日推出的一款全新的微处理器（MCU），PSOCEdge系列微控制器，就是为了满足这些要求，专为下一代实时响应式控制和边缘人工智能应用程序而设计的。

PSOCEdge具有硬件辅助机器学习（Machine Learning，ML）加速功能，并支持时尚的人机交互的设计，使产品更加智能和直观，从而提升用户体验。同时，全新的Edge Protect内置安全软件，通过了“PSA L4认证”，为终端产品提供强大的隐私和安全保护。

PSOCEdge是一款具有丰富资源的可编程嵌入式片上系统。以PSOCEdge E84为例，如下图所示，片上资源一目了然。

高性能实时运算部分：由主频最高达400MHz的Arm Cortex-M55、微神经网络内核Arm Ethos-U55、Helium DSP增强指令集和FPU等组成；

低功耗部分：由主频最高达200MHz的Arm Cortex-M33、Arm TrustZone技术架构和英飞凌专有的超低功耗的板载硬件加速器NNLite组成；

人机交互接口（HMI）：包括用于渲染图像和文本的2.5D GPU、多麦克风接口、唤醒词检测和声学活动检测功能；

外围设备和IO接口：包括USB，10/100 Ethernet，CAN，SPI，UART，I2C，I3C，I2S等丰富的接口资源；

Secured Enclave安全区域：包括安全的RoT密钥存储、安全启动、防篡改检测、侧通道攻击（SCA）防御和侵入攻击保护等功能。

PSOCEdge功能强大，针对不同的特点，对应不同的应用场景。具体如下：

高性能内核和DSP指令集：Arm Cortex-M55内核结合Helium DSP增强指令集，大幅度提升了数字信号处理性能和机器学习性能，适合处理复杂的计算任务；

AI/ML加速：PSOC Edge E84集成了Arm Ethos -U55和英飞凌自主开发的神经网络硬件加速器NNLite，加速了机器学习和AI应用中的模型推理能力；

丰富的HMI与安全功能：支持先进的人机交互和安全功能，适用于需要高度交互性和安全性的应用场景；

动态功耗与性能模式：提供灵活的功耗与性能调整，以适应不同的应用需求；

“always-on”传感与响应：支持持续的传感和及时响应功能，适用于实时监控的应用；

软件生态与重用性：ModusToolbox软件和 Imagimob Studio AI解决方案支持用户开发。ModusToolbox上的ML机器学习工具包，能够协助客户快速评估ML模型，加速产品的开发，同时实现软件的重用和可移植性。

未来安富利将携手英飞凌充分利用PSOCEdge的特点，赋能智能家居、安防、可穿戴设备、机器人等众多先进的物联网和工业应用创新。相信PSOCEdge系列微控制器的强大功能和灵活的配置，配合英飞凌丰富的生态系统资源，将助力开发者快速完成产品设计，缩短上市时间。