電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李彎彎）在全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮中，邊緣AI已成為推動(dòng)各行業(yè)智能化升級(jí)的核心力量。據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)，2024年全球邊緣AI市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)207.8億美元，2025年預(yù)計(jì)進(jìn)一步增長(zhǎng)至250億美元。從工業(yè)制造到智能家居，從自動(dòng)駕駛到能源管理，邊緣AI憑借低延遲、高隱私、高效率等優(yōu)勢(shì)，正在重塑傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行邏輯。然而，技術(shù)碎片化、場(chǎng)景適配難、功耗與性能平衡等挑戰(zhàn)，也制約著邊緣AI的規(guī)模化落地。如何通過(guò)芯片技術(shù)創(chuàng)新突破瓶頸，成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。

在此背景下，電子發(fā)燒友網(wǎng)近日采訪了全球半導(dǎo)體巨頭德州儀器（TI），圍繞其邊緣AI芯片的技術(shù)突破、行業(yè)落地實(shí)踐及生態(tài)布局展開了深度對(duì)話。作為模擬與嵌入式處理領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，TI憑借數(shù)十年的技術(shù)積累，正以“軟硬協(xié)同+場(chǎng)景深耕”的策略，重新定義邊緣智能的邊界。

核心技術(shù)引領(lǐng)創(chuàng)新，產(chǎn)品亮點(diǎn)紛呈

TI表示，公司始終站在技術(shù)前沿，密切關(guān)注邊緣智能技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，通過(guò)不斷創(chuàng)新與優(yōu)化產(chǎn)品，精準(zhǔn)對(duì)接市場(chǎng)對(duì)性能、功耗及安全性的多元化需求。TI的嵌入式產(chǎn)品組合廣泛覆蓋微控制器、微處理器、無(wú)線連接及基于毫米波雷達(dá)的器件，全面支持基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用開發(fā)，為系統(tǒng)賦予智能功能。

2024年，TI推出的C2000? MCU TMS320F28P55X系列，標(biāo)志著其在邊緣AI領(lǐng)域的又一里程碑。該系列首次在C2000?系列中集成了邊緣人工智能（AI）神經(jīng)處理單元（NPU），提供24個(gè)高精度PWM通道及最多39個(gè)ADC通道，專為滿足工業(yè)和汽車領(lǐng)域?qū)崟r(shí)控制系統(tǒng)中日益增長(zhǎng)的智能化需求而設(shè)計(jì)。TI介紹，集成式AI硬件加速器的引入，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的執(zhí)行從主CPU卸載，實(shí)現(xiàn)了延遲時(shí)間較軟件降低5至10倍的顯著提升。這一創(chuàng)新已成功應(yīng)用于太陽(yáng)能及儲(chǔ)能系統(tǒng)的電弧檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)了單一芯片在保持原有功能的同時(shí)，額外增加故障檢測(cè)功能，有效降低了系統(tǒng)成本并縮小了系統(tǒng)尺寸；在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)故障檢測(cè)領(lǐng)域，其故障檢測(cè)準(zhǔn)確率高達(dá)99%，展現(xiàn)了卓越的性能表現(xiàn)。

TI的AM62x、AM6xA系列處理器，采用片上系統(tǒng)（SoC）架構(gòu)，集成了硬件加速器和低功耗Arm? Cortex?微處理器，為邊緣AI應(yīng)用提供了性能、速度與能效的完美平衡。針對(duì)不同工業(yè)及汽車應(yīng)用場(chǎng)景，該系列提供了多樣化的性能和功耗選項(xiàng)。以自動(dòng)駕駛汽車為例，AM6xA處理器集成了圖像信號(hào)處理器（ISP）、高達(dá)32萬(wàn)億次運(yùn)算/秒（TOPS）的AI加速器、四核64位Arm?-Cortex? A53微處理器、單核Arm? Cortex?-R5F及視頻編碼/解碼功能，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)攝像頭采集圖像的實(shí)時(shí)處理與控制，充分滿足汽車系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸和通信的高標(biāo)準(zhǔn)需求。

TI不僅在產(chǎn)品創(chuàng)新上持續(xù)發(fā)力，更構(gòu)建了完整的邊緣AI應(yīng)用工具鏈，包括免費(fèi)的軟件開發(fā)工具Edge AI Studio，旨在加速TI處理器和微控制器邊緣AI開發(fā)的全流程，從數(shù)據(jù)采集、模型訓(xùn)練到編譯部署，顯著降低開發(fā)門檻。此外，TI還提供了豐富的硬件開發(fā)板資源，助力客戶快速驗(yàn)證設(shè)計(jì)。在售后支持方面，TI建立了完善的售后服務(wù)體系，為客戶提供及時(shí)、專業(yè)的技術(shù)支持與服務(wù)，確保產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。

應(yīng)用方向廣泛，生態(tài)合作深化

TI表示，公司致力于將邊緣AI融入日常應(yīng)用，提升產(chǎn)品的易用性、安全性及效率。通過(guò)與客戶及第三方的緊密協(xié)作，TI深入了解市場(chǎng)趨勢(shì)及設(shè)計(jì)需求，探索邊緣AI技術(shù)對(duì)系統(tǒng)性能的影響。TI持續(xù)投資可擴(kuò)展的產(chǎn)品組合，包括集成了邊緣AI功能的微控制器、微處理器、無(wú)線連接及基于雷達(dá)的設(shè)備，助力設(shè)計(jì)人員打造更智能、更高效且更具競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。

在感知領(lǐng)域，TI支持視覺AI功能的產(chǎn)品能夠解讀和響應(yīng)傳感器數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)物體檢測(cè)、深度和運(yùn)動(dòng)估算、手勢(shì)檢測(cè)等功能。例如，在缺陷檢測(cè)場(chǎng)景中，AI感知技術(shù)能夠快速識(shí)別和跟蹤不合格器件和材料，顯著提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

基于邊緣AI的C2000? MCU產(chǎn)品在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制領(lǐng)域同樣表現(xiàn)出色，能夠進(jìn)行電弧及電機(jī)軸承故障檢測(cè)，識(shí)別模式并檢測(cè)異常，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)。以太陽(yáng)能供電系統(tǒng)為例，邊緣AI技術(shù)用于實(shí)時(shí)檢測(cè)電弧，防止火災(zāi)或停機(jī)，TMS320F28P55x MCU的應(yīng)用提高了電弧檢測(cè)的準(zhǔn)確率和實(shí)時(shí)性，減少了誤報(bào)和漏報(bào)，提升了系統(tǒng)安全性和可靠性。

在音頻領(lǐng)域，TI基于音頻的邊緣AI技術(shù)可實(shí)時(shí)識(shí)別語(yǔ)音、辨識(shí)音樂、檢測(cè)異常并提高音頻質(zhì)量。例如，關(guān)鍵字喚醒和命令檢測(cè)功能已廣泛應(yīng)用于電子門鎖、電器甚至汽車領(lǐng)域，為用戶提供更加便捷、智能的交互體驗(yàn)。

TI還分享了其解決客戶“剛需痛點(diǎn)”的具體案例。在光伏逆變器中，設(shè)計(jì)人員需要快速且可預(yù)測(cè)的系統(tǒng)故障檢測(cè)。TI的C2000? MCU TMS320F28P55x系列芯片，憑借其集成的神經(jīng)處理單元（NPU）和高度優(yōu)化的算法，實(shí)現(xiàn)了最快0.5秒檢測(cè)到電弧信號(hào)，故障檢測(cè)準(zhǔn)確率高達(dá)99%以上。這一創(chuàng)新解決方案不僅延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命，降低了維護(hù)成本，更在保障用電安全方面發(fā)揮了重要作用。如華盛昌AFD-80拉弧信號(hào)檢測(cè)器及SOLAX多款選配電弧保護(hù)的產(chǎn)品，均采用了TI的這一系列芯片，實(shí)現(xiàn)了電弧檢測(cè)的快速響應(yīng)與高準(zhǔn)確性。

寫在最后

德州儀器（TI）作為全球半導(dǎo)體行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，憑借其深厚的技術(shù)積累、廣泛的產(chǎn)品組合及完善的生態(tài)支持，在邊緣AI芯片技術(shù)創(chuàng)新與行業(yè)落地實(shí)踐方面取得了顯著成果。未來(lái)，TI將繼續(xù)加強(qiáng)在嵌入式處理器、傳感器和低功耗設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的研發(fā)投入，推出更多具有創(chuàng)新性的邊緣智能產(chǎn)品，為推動(dòng)全球智能化轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)力量。