恩智浦開啟GHz微控制器時代

 i.MX RT1170 MCU系列採用先進的28nm FD-SOI技術,可滿足更低的動態功耗與靜態功耗要求。RT 1170整合高達千兆赫茲(GHz)的Arm Cortex-M7與高效能的Cortex-M4、先進的2D向量圖形加速器以及恩智浦著名的EdgeLock安全解決方案

 i.MX RT1170達到6468 CoreMark得分與2974 DMIPS效能,基準得分達到同類競爭MCU解決方案的兩倍

 擴展廣受歡迎的i.MX RT系列,滿足工業、物聯網及汽車應用持續提升的邊緣運算效能需求

恩智浦半導體(NXP Semiconductors N.V.;NASDAQ:NXPI)日前在ARM TECH CONFERENCE 2019上宣佈推出跨界微控制器(MCU)i.MX RT1170系列,具有前所未有的效能、可靠度和高整合度,可加快推動工業、物聯網與汽車應用的發展。i.MX RT1170系列強化恩智浦對採用EdgeVerse產品組合解決方案以推動邊緣運算的承諾,並且在保持低能耗的同時實現技術突破,讓MCU 運行速度達到1GHz。此外,為實現功率、效能和成本效益間的最佳平衡,此解決方案採用先進的28nm FD-SOI技術,使恩智浦成為首家運用此先進製程(advanced technology node)來製造MCU的公司。

恩智浦半導體資深副總裁暨微控制器產品業務總經理Geoff Lees表示:「恩智浦很早就預見到運用最新應用處理器架構和設計理念來製造高效能跨界MCU的潛力。如今,我們憑藉新推出的i.MX RT1170突破GHz主頻限制,為更多應用開啟邊緣運算的大門。」

i.MX RT1170的功能包含運行速度達1GHz的Arm®Cortex®-M7核心與運行速度達400MHz的Cortex-M4之雙核架構、2D向量圖形核心、恩智浦像素處理流程(pixel processing pipeline;PxP)2D圖形加速器、以及恩智浦先進的嵌入式安全技術EdgeLock 400A。此外,當程式在晶載記憶體中執行時,RT1170的系統架構可實現創紀錄的12ns中斷回應時間、6468 CoreMark得分與2974 DMIPS。此全新跨界MCU整合高達2MB的晶載靜態隨機存取記憶體(SRAM),包含可由Cortex-M7運用的512KB 錯誤更正碼(Error Code Correction;ECC)TCM,以及由Cortex-M4運用的256KB ECC TCM。

i.MX RT1170雙核系統搭載一個高效能核心與一個高能效核心,配備可獨立操作的電源供應區域(Power Domain),幫助開發人員可以同時運作多個應用,如有必要,還可透過關閉單個核心來降低功耗。例如,節能高效Cortex-M4核心可專門用於Sensor Hub 與電機控制等時間敏感型(time-critical)控制應用,而主核心則運行更為複雜的應用。此外,其雙核系統可並行運作機器學習應用,例如搭配自然語言處理的人臉辨識功能可用於打造類似人際關係的互動。

針對邊緣運算應用而言,GHz Cortex-M7核心顯著增強了機器學習效能、針對語音/視覺/手勢辨識的邊緣推論、自然語言理解、數據分析與數位訊號處理(digital signal processing;DSP)功能。除具有處理頻寬以提升精確度與抗欺騙能力,與目前市場上最快的MCU相較,GHz效能與高密度晶載記憶體的整合,還可讓臉部辨識的推論速度加快5倍。GHz核心在執行對運算要求嚴苛的語音辨識方面,亦有顯著效果,包括用於提升語言識別能力的音頻預處理(audio pre-processing),其中涵蓋回聲消除、噪音抑制、波束成形、語音插入等。

Arm資深副總裁暨車用與物聯網事業部總經理Dipti Vachani表示:「隨著我們邁向數以「 兆」計的聯網裝置時代,企業正在追求即時資料洞察,進而推動對終端裝置的智慧要求持續增長。i.MX RT1170系列有效整合增強型終端裝置內的處理與低延遲效能,顯著降低物料清單(bill of material;BOM)成本,不斷突破嵌入式與物聯網應用的範疇。」

憑藉恩智浦在安全嵌入式處理器領域數十年的經驗,i.MX RT1170系列整合了恩智浦EdgeLock 400A嵌入式安全子系統,其中包含恩智浦的安全啟動版本的保證開機(High Assurance Boot;HAB)、安全金鑰儲存、SRAM物理反複製技術(physically unclonable function;PUF)、用於AES-128/256的高效能加密加速器、橢圓曲線加密(Elliptical Curve Cryptography)、RSA-4096加密演算法、用於SHA-256/512的散列加速(hashing acceleration)以及篡改檢測(tamper detection)。i.MX RT1170 MCU還搭載內聯加密引擎(in-line encryption engine;IEE)與即時解密引擎(on-the-fly decryption engines;OTFAD)功能,使得在無延遲影響的情況下,實現在記憶體內部與外部的儲存資料的機密保護與高效存取。IEE 旨在加密與解密晶載SRAM與外部SRAM/PSRAM/DRAM,而OTFAD則對外部串聯與並行快閃記憶體進行操作。

作為業界首款整合2D向量圖形核心並支援Open VG 1.1 API的MCU,i.MX RT1170系列運用GPU來處理密集的圖形渲染,在實現炫彩的使用者介面同時保持系統的低功耗。GHz核心亦能支援720p/60fps 的顯示效果或1080p/30fps的HD螢幕,可打造沉浸式視覺體驗。GPU與高效能核心的互補組合,適用於智慧家庭、工業以及汽車駕駛座艙的應用。

恩智浦在Arm TechCon 2019
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