意法半導體:解決人機交互挑戰

        本文作者:徐俊毅       點擊: 2017-11-24 16:25
        前言:
         

        意法半導體中國區微控制器事業部市場及應用總監曹錦東

        意法半導體STM32系列微控制產品問世已有10年之久,目前產品隊伍已經壯大為11個大系,800余款針對不同應用的產品,從最小的傳感器、植入醫療器械,到消費電子、白色家電、電動工具、 媒體裝置、通信產品、計算機和工控設備,到處都有STM32的身影。
         
        如今,為了獲得更好的用戶體驗,物聯網、可穿戴設備的應用正在努力加入更多的人機交互內容,即圖形界面。但是技術人員面臨的問題是,人機交互需要更多的計算性能也就是功耗來實現,這顯然與不斷提升的低功耗需求相背。針對這一市場需求,STM32家族中的低功耗大系,STM32L系列再添新成員----STM32L4+力求使每天與人們交互的智能電子產品更好用,電池續航時間更長。

        為人機圖形交互加速
        STM32L4微控制器,運算性能提升到了150DMIPS(233 ULPMark-CP),最高運行頻率達到120MHz,可用作健康手環、智能手表、小型醫療設備、智能表計、智能工業傳感器等各種產品的中央控制器,這些應用設備都需要精密功能、快速響應、最短電池充電停機時間。
         

         
        關鍵能力的提升來自意法獨有的Chrom-ART Accelerator™ (DMA2D)技術。這項技術曾經在其他產品系列(F7、H7)中使用,可接管具有重復性的2D圖形計算功能,讓主CPU為其它重要任務釋放更多資源。此項圖形加速技術可以執行2D圖形數據復制、圖形透明和alpha-blending混合運算,以及像素格式轉換,處理速度比主CPU快一倍。節省下來的CPU周期可分配給與圖形運算同步進行的實時處理任務或用于處理更復雜的圖效算法。

        Chrom-GRC™圖形存儲管理器可讓用戶像處理方形顯示器一樣處理圓形顯示器,將圖形處理負荷降低20%。雖然圓形顯示器與方形顯示器的存儲器管理方式相同,但是圓形顯示器因處理不顯示像素而浪費存儲器空間,STM32L4+ Chrom-GRC只處理有效像素,更高效地管理存儲器資源。

        從現場演示來看,使用Chrom-ART加速技術之后,MCU的占利用率從超過80%降至17%,而針對高幀率60fps的動態視頻,MCU的負載也僅僅上升到25%,這為人機交互系統節省下大量的計算資源,同時保留了低功耗的優勢。
         


        Chrom-ART加速讓人機交互系統輕松勝任高幀率視頻

        努力成為中國客戶的“首選”
        從2015年到2016年,意法的MCU業務實現15%的增長。到目前為止,STM32微控制器出貨量已經超30億顆!在最近一年時間就實現了10億片的出貨量。這其中,亞太區出貨量占全球52%,中國市場占比在70%,是意法全球最為重要的市場。

        “在中國我們一直強調我們想變成什么樣的供應商。我們的定位是大眾市場(Mass Market),是廣泛的客戶,我們會更多的支持中客戶和小客戶。我們的愿景是成為涵蓋大中小所型所有客戶的首選,這里面也包含用戶的喜好,用戶習慣,以及用戶所依賴的東西。所以在我們做MCU這些低功耗、高性能的產品外,還有更多其他方面的努力,讓客戶更加喜歡我們的產品” 意法半導體中國區微控制器事業部市場及應用總監曹錦東表示。
         
        針對潛在用戶,意法也投入相當程度的關注。

        “每年在中國會有超過50萬名電子類畢業生,我們預測在這50萬名畢業生里面,會有20%成為真正的設計工程師。總的來講,我們會通過一些市場活動,來提升我們MCU在所有用戶當中的意識,讓ST MCU變成他們優選的產品,同時我們能夠支持他們任何的需求” 曹錦東指出
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