意法半导体发布最强MCU：Cortex-M55+自研NPU，AI性能达600 GOPS

12月12日消息，意法半导体近日宣布，正式推出首个集成定制神经处理单元（NPU）的新的微控制器STM32N6系列，可以实现 600 GOPS 的人工智能（AI）算力。这也是意法半导体首款基于Arm Cortex-M55内核的MCU。

集成600 GOPS NPU内核

意法半导体表示，只有当边缘 AI 在所有嵌入式系统上变得更加容易访问时，它才会变得无处不在。因此，业界正在联合起来支持微控制器上的 AI，越来越多的 MCU 正在集成 NPU。然而，这些神经处理单元往往非常相似，但是意法半导体选择了一条不同的道路。

据介绍，意法半导体自 2016 年以来一直在研究 ST Neural-ART 加速器。随后在 2019 年发布的 STM32Cube.AI 软件解决方案，也是直接受到当时对 ST Neural-ART 加速器进行的研发的影响。随着行业采用 STM32Cube.AI的解决方案来创建创新的边缘 AI 产品，意法半导体调整了 Neural-ART 加速器以发布一些独特的产品。意法半导体强调，没有其他通用 MCU 制造商拥有如此深度定制和优化的边缘 AI 硬件和软件生态系统。

具体来说，STM32N6中的 Neural-ART 加速器具有近 300 个可配置的乘法累加单元和两条 64 位 AXI 存储器总线，算力为 600 GOPS。这比意法半导体最快的 STM32H7 所能达到的AI算力高出 600 倍，因为其并没有 NPU内核。意法半导体表示，这种突破性的架构不仅允许每个时钟周期进行更多操作和优化数据流以防止瓶颈，而且还针对功耗进行了优化，提供了令人印象深刻的 3 TOPS/W。

意法半导体还确保了其Neural-ART Accelerator在发布时，可以支持比业内常见的AI软件工具，比如STM32N6 已经兼容了 TensorFlow Lite、Keras 和 ONNX 中数量最多的 AI 算子，未来还将不断增加支持的算子数量。此外，使用 ONNX 格式的能力意味着数据科学家可以将 STM32N6 用于最广泛的 AI 应用程序。简而言之，意法半导体不仅希望提供比竞争对手解决方案更优化的硬件，还希望提供一个更易于访问的平台，使开发人员能够使用他们当前的工作流程并缩短上市时间。

强大的Cortex-M55内核

除了集成NPU内核外，STM32N6还采用了Arm Cortex-M55内核，基于16nm FinFET工艺制造，运行频率达到了800MHz。此外，STM32N6还包括了其他的一些IP。

比如，STM32N6 还配备了一个支持时间敏感网络的千兆以太网模块、6 个 SPI 和 2 个 I3C 接口、2 个 12 位 ADC、4 个 32 位高级定时器等。

意法半导体表示，STM32N6是其目前最强大的 STM32系列MCU

独立的ISP

由于意法半导体预计客户会将STM32N6用于带有摄像头的机器视觉应用中，因此意法半导体还为其集成了最新的图像信号处理器（ISP），该ISP与 STM32MP2 上的相同，并与 STM32 ISP IQTune 软件兼容。该软件确保开发人员无需聘请昂贵的第三方服务提供商来调整 ISP 以适应 CMOS 传感器、镜头、照明条件等。该STM32N6还支持 MIPI CSI-2，因此 STM32N6 支持移动应用程序上最流行的摄像头接口，而无需与此特定摄像头串行接口兼容的外部 ISP。所以，STM32N6 可以更轻松地处理来自多个图像传感器的图像，并使系统面向未来。

2.5D GPU、4.2 MB RAM

此外，STM32N6 还为 GUI 开发人员提供了独特的内存配置。STM32N6 集成的 4.2 MB RAM 可以为 1280 x 800 显示器存储双帧缓冲区。STM32N6 还附带 Octo 和 Hexa SPI 闪存接口，用于获取外部闪存中的数据，并在外部 RAM 中缓存数据，而不会出现瓶颈。

STM32N6还嵌入了意法半导体的 NeoChrom GPU、H.264 编码器以及 JPEG 编码器和解码器。结合其大容量嵌入式 RAM 和快速闪存接口，STM32N6支持新的应用，如具有丰富 UI 的安全面板和来自摄像头传感器的视频流。这也意味着开发人员现在可以设想将神经网络与 GUI 一起运行，而无需使用多个 MCU，因为 NPU、GPU 以及多媒体编码器和解码器可以减轻处理器的负担，从而在单个设备上实现更多功能。

开发板及开发套件已经就绪

意法半导体表示，STM32N6 通过使高端和边缘 AI 应用程序更易于访问和使用，开创了计算的新时代。而参与这场革命的最佳方式是抢购已经可用的STM32N6开发板之一。

目前，意法半导体提供 Nucleo 开发板板和探索套件，并且刚刚发布了 STM32CubeN6，这是一个带有中间件和示例代码的专用软件包。意法半导体还更新了ST Edge AI Suite以支持新设备，TouchGFX Designer为该套件提供了板级支持包，以确保开发人员能够快速使用新设备并创建令人印象深刻的UI。采用 STM32N6 的第三方开发板也将在晚些时候推出。

意法半导体还将提供没有 NPU 的 STM32N6 的通用版本，使其更易于访问。

编辑：芯智讯-浪客剑