在MEMS 傳感器上集成信號處理器和人工智能算法引入本地決策能力的同時顯著節省空間和電能。

　　2022年2月23日，中國 ---- 服務多重電子應用領域、全球排名前列的微機電系統 （MEMS）制造商意法半導體（STMicroelectronics，簡稱ST；紐約證券交易所代碼：STM） 宣布推出智能傳感器處理單元 （ISPU）。新產品在同一顆芯片上集成適合運行 AI 算法的數字信號處理器 （DSP）和 MEMS 傳感器。

　　與系統級封裝產品相比，除尺寸更小，功耗降低多達 80%外 ，傳感器和人工智能融合方案還讓電子決策功能走進應用邊緣設備。在邊緣應用領域，智能傳感器可以促進Onlife 時代的來臨，催生有感知、處理和執行功能的創新產品，實現科技與現實世界的融合。

　　Onlife 時代接受互聯技術提供持續幫助的生活，享受自然、透明的人機交互和無縫轉換，覺察不到在線和離線的區別。意法半導體ISPU處理器可以將智能處理功能遷移到傳感器，支持“不再遠離邊緣，而是進入邊緣”的生活方式，促進Onlife 時代的來臨。

　　意法半導體的 ISPU 在功耗、封裝、性能和價格四個方面提供實質性優勢。專有超低功耗 DSP準許使用許多工程師熟悉的 C 語言編寫算法，還允許量化 AI 傳感器支持全位到一位精度的神經網絡。在活動識別和異常檢測等任務中，通過分析慣性數據，這個特性確保應用具有出色的感測準確度和能效。

　　意法半導體 MEMS 子部門執行副總裁 Andrea Onetti 表示：“雖然在技術上具有挑戰性，但在同一顆硅片上集成傳感器與ISPU，真地把基于傳感器的系統從在線體驗提升到Onlife體驗。新產品可以減少數據傳輸量，加快決策速度，從而提高傳感器的功能性，而本地保存數據可以增強隱私保護。新產品還降低了尺寸和功耗，有助于降低系統成本。此外，用商用AI 模型寫ISPU算法很簡單，基本上支持所有的主要的 AI工具。”

　　技術說明

　　這款ST 專有的可用C語言寫算法的DSP是一個增強型 32 位精簡指令集計算機 （RISC），在芯片設計階段可以擴展系統，增加專用指令和硬件。該處理器提供全精度浮點單元，采用快速四級流水線，支持16 位可變長度指令，并包括一個單周期 16 位乘法器。中斷響應是四個周期。這款集成ISPU的智能傳感器采用一個3mm x 2.5mm x 0.83mm 標準封裝內，引腳兼容ST前代產品，方便客戶快速升級換代。

　　單片整合傳感器和 ISPU還是一個很好的省電方法。意法半導體的功耗計算顯示，在傳感器融合應用中，新產品功耗是系統級封裝的五分之一到六分之一；在 RUN 模式下，功耗是系統級封裝的二分之一到三分之一。