德州仪器：32位MCU领域的创新之旅

随着科技的飞速发展，微控制器（MCU）作为嵌入式系统的核心组件，正经历着前所未有的变革。在这场变革中，德州仪器（TI）以其前瞻性的视野和强大的技术实力，不断推动着MCU领域的发展。

德州仪器中国区技术支持总监  师英

1 32位MCU的崛起之路

近年来，32位MCU在市场中逐渐占据主导地位，而传统的8位和16位MCU的应用则在某种程度上呈现出减少的趋势。这一趋势的出现主要得益于32位MCU可以提供更优秀的射频和低功耗表现，以及更丰富的功能和扩展性，能够帮助终端产品提高性能、降低功耗、增加集成度和安全性，以适应更多的智能化、物联网和工业控制等应用场景。

尽管8位MCU的开发环境相对简单，但德州仪器为MSPM0提供了全栈开发工具，配合各类GUI 以及重组的文档和培训教程，大大降低了用户的开发成本，让32位MCU同样变得简单易用。

以德州仪器推出的32位MCU MSPM0为例，其强大的32位计算能力为设计人员提供了更多的计算选项，使得算法分析更加精确，同时加强了安全性。这使得终端产品能够更好地适应智能化、物联网和工业控制等应用场景。

2 成本控制与技术创新

面对MCU市场中激烈的价格竞争，德州仪器通过提供更多的产品组合、高性价比和更简单易用的产品来满足市场对MCU的需求。以新推出的MSPM0系列为例，该系列预计将推出100 余款产品，覆盖从工业到汽车、从消费到医疗的大部分应用。同时，MSPM0还集成了CAN-FD控制，并加强了安全方面的管理，以满足工业和汽车领域对安全性和可靠性的高要求。

在成本控制方面，德州仪器通过优化产品设计、提高生产效率和降低原材料成本等方式来降低产品的BOM成本。此外，德州仪器在模拟IP 方面的丰富积累，集成了多个独立的ADC、运放等外设，从而替代了更多的外部元件，进一步降低了客户的开发成本。

3 产品选择与技术支持

随着物联网（IoT）和边缘计算的兴起，低功耗MCU变得越来越重要。德州仪器凭借其C2000系列MCU在市场上的经典地位，持续帮助用户选择更适用的MCU。C2000系列MCU拥有多种型号，覆盖了各种性能和功能需求。无论是处理能力、内存大小还是外设接口，用户都能找到最适合他们的产品。此外，德州仪器还不断推出新产品，以满足不断变化的市场需求。

值得一提的是，德州仪器还拥有专业的E2E 论坛，方便用户之间交流经验、分享心得。这不仅降低了用户的学习成本，还能促进技术的进步和创新。同时，德州仪器还与全球的生态系统合作伙伴紧密合作，提供一站式的解决方案。这意味着用户可以获得从硬件到软件、从开发工具到生产制造的全方位支持。

4 AI+MCU开启嵌入式系统的新篇章

人工智能（AI）时代的到来，颠覆了很多行业发展，AI功能正逐渐成为MCU的一个关键特性。德州仪器认为在嵌入式系统中实现人工智能是未来发展的趋势之一。边缘智能将成为智能自动化系统的核心，这意味着数据在数据采集传感器附近进行计算，从而实现更安全、更快速且可靠的处理。德州仪器在保持MCU 实时性能的同时，有效地集成了AI 功能，为嵌入式系统的发展开启了新篇章。

过去，成本和功耗限制制约了设计人员能够实现的边缘智能化程度。然而，德州仪器通过提供由通用开发环境支持的高效且经济的处理选项来帮助设计人员应对这一挑战。此外，德州仪器还致力于提供增强系统感应能力的方法，并集成更多模拟功能来简化系统内的感应电路开发，从而无需额外元件。

德州仪器推出的全新处理器系列AM62A、AM68A和AM69A 由开源评估和模型开发工具以及可通过业界通用应用程序编程接口 (API)、框架和模型进行编程的通用软件提供支持。利用这个由视觉处理器、软件和工具组成的平台，设计人员可以轻松跨多个系统开发和扩展边缘AI 设计，同时缩短产品上市时间。其中，AM69A可在边缘AI 盒、自主移动机器人和交通监控系统等高性能应用中，针对1 至12 个摄像头实现32TOPS 的AI 处理功能。另外，德州仪器也提供了一整套完整的AI 开发工具，设计人员可以通过德州仪器的免费开源工具Edge AI Studio 的公测版，缩短其边缘AI 应用的上市时间。

在未来，我们会进一步扩大嵌入式AI 的应用范围,为工业现场控制应用例如电弧检测和电机故障预测等应用赋能。

（本文来源于《EEPW》2024.03）