(電子發(fā)燒友網(wǎng)報道 文/章鷹）2025年，在智能物聯(lián)、智能家居、汽車電子等新興領(lǐng)域快速發(fā)展之下，MCU的應用場景不斷拓寬，推動了對MCU產(chǎn)品的需求增長。另外一方面，邊緣AI需求爆發(fā)，MCU具備低功耗、低成本、實時性、開發(fā)周期短等特性，適合對成本和功耗敏感的邊緣智能設(shè)備。人工智能算法的融入也能補強MCU，使其兼顧更高性能的數(shù)據(jù)處理任務。MCU與邊緣AI的結(jié)合正是萬物互聯(lián)時代的發(fā)展大趨勢。

AI MCU未來應用場景廣闊，國際廠商競相推出新品

洛圖科技（RUNTO）預測，2025年，全球嵌入式AI芯片的市場規(guī)模將突破200億美元。在這一趨勢下，AI+MCU不僅解決了當前白電行業(yè)的痛點，更開辟了全新的增長空間。據(jù)悉，ST、NXP、英飛凌、TI等國際芯片大廠都推出了AI MCU。

比如ST在2025年上海慕尼黑展就推出了高性能微控制器STM32N6芯片，這款芯片專門針對低功耗邊緣AI應用設(shè)計，首款搭載自研Neural-ART? NPU的通用MCU。芯片主頻最高能達到1GHz，算力可以達到600GOPS，能效3 TOPS/W，可在mW級功耗下完成實時CNN/RNN運算，4.2 MB大容量連續(xù)SRAM，滿足1-20M參數(shù)級TinyML模型全片上運行，無需外掛存儲。它能給計算機視覺和音頻應用提供實時的神經(jīng)網(wǎng)絡推理能力。這款芯片已應用在莫界AR眼鏡上。

此外，據(jù)悉中國家電領(lǐng)域的客戶利用STM32N6做"1D-CNN + 輕量RNN"混合網(wǎng)絡，實時分析室內(nèi)溫濕度、人群活動與門窗狀態(tài)，來推進AI空調(diào)的研發(fā)。

海思研發(fā)eAI引擎，嵌入式AI芯片發(fā)力

海思推出的AI MCU采用何種架構(gòu)，在性能和應用場景上有哪些拓展？

在白色家電的控制領(lǐng)域，扮演核心角色，負責傳感器數(shù)據(jù)處理、電機控制和邏輯判斷的傳統(tǒng)MCU計算力有限，無法支持復雜的AI算法。上海海思針對這一痛點，推出了內(nèi)置eAI引擎的嵌入式AI芯片Hi3066M，還有實時控制的MCU海思Hi3065P，本文重點介紹這兩款芯片的優(yōu)秀性能和適用場景。

海思Hi3066M的核心優(yōu)勢可以概括為“三低一高：1、低功耗：深度睡眠<1 μA，運行功耗約15 μA/MHz，適合電池或常插電家電；2、低成本：RISC-V免授權(quán)費+內(nèi)置512 KB Flash/64 KB SRAM，系統(tǒng)BOM可比傳統(tǒng)ARM Cortex-M4方案省約20%；3、低門檻AI：內(nèi)置eAI引擎（硬件MAC+專用指令集），在200 MHz主頻下即可跑通輕量神經(jīng)網(wǎng)絡；4、高靈活擴展：48 MHz-200 MHz多檔主頻、豐富外設(shè)（ADC、PWM、I3C、CAN-FD），并留自定義指令接口，方便家電客戶做差異化算法升級。

海思Hi3065P是面向“家電+工業(yè)”實時控制場景推出的RiSC-V MCU，主打“高性能、大存儲、低功耗”三大優(yōu)勢，自研 32 bit RISC-V 內(nèi)核，主頻 200 MHz指令集可針對電機控制、數(shù)字電源等算法做定制擴展，單周期乘法、硬件除法，算力是同頻 Cortex-M3 的 1.3-1.5 倍，中斷響應 <8 周期；大容量片上存儲，支持算法迭代512 KB 內(nèi)置 Flash + 64 KB SRAM，家電變頻、PFC、逆變器等多環(huán)路控制算法可一次裝下，無需外掛存儲，降低 BOM 又提升抗干擾能力；休眠 150 μA，?；钅Ｊ奖韧惤?30%；深度睡眠可進 3 μA，喚醒時間 <5 μs。是目前海思 RISC-V MCU 家族中“實時控制”定位最明確的一顆。

以空調(diào)使用場景為例，搭載Hi3066M+Hi3065P雙芯片方案的設(shè)備可通過內(nèi)置eAI引擎，實時采集室內(nèi)外溫度、壓縮機功率、膨脹閥開度等10+維數(shù)據(jù)，結(jié)合強化學習模型實現(xiàn)節(jié)能效果。實驗數(shù)據(jù)顯示，1.5匹變頻空調(diào)在采用eAI解決方案后，夏季平均能耗降低15%-20%，單個家庭空調(diào)年節(jié)電量可達200度左右。

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