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STMicroelectronics

NPU-beschleunigte STM32-MCU verleiht Edge-AI Flügel

17. Dezember 2024, 10:22 Uhr | Iris Stroh

STMicroelectronics hat mit der STM32N6 eine neue Mikrocontroller-Serie vorgestellt, die erstmals mit beschleunigten Machine-Learning-Fähigkeiten (ML) aufwartet.

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Die Reihe STM32N6 von STMicroelectronics ist die laut Unternehmensangabe bis dato leistungsfähigste Mikrocontroller-Serie von ST und enthält als erste Familie die proprietäre Neural Processing Unit (NPU) des Unternehmens. Dieser Neural-ART Accelerator erreicht eine mehr als 600-mal höhere Machine-Learning-Performance als heutige High-End-MCUs der STM32-Familie. Inzwischen kann die STM32N6-Serie, die seit Oktober 2023 für ausgewählte Kunden verfügbar ist, in großen Stückzahlen angeboten werden.

Technische Features und Unterstützung für die AI-Entwicklung:

Bis zu 600-mal höhere Machine-Learning-Performance als typische High-End-MCUs der STM32-Serie: Der Neural-ART Accelerator von ST enthält nahezu 300 konfigurierbare Multiply-Accumulate-Einheiten, die auf eine Verarbeitungsleistung von bis zu 600 GOPS (Giga Operations Per Second) kommen.

Derzeit leistungsfähigster STM32-Baustein: Der STM32N6 besitzt einen mit 800 MHz getakteten Cortex-M55-Core, der auf einen nie dagewesenen CoreMark-Wert von 3.360 kommt. Die MCUs sind überdies auch in einer Version ohne Neural-ART Accelerator verfügbar. Diese zielt auf Anwendungen, die zwar die Leistungsfähigkeit, die Schnittstellen und die Funktionalität des STM32N6 benötigen, aber ohne die Integration fortschrittlicher AI-Algorithmen auskommen.

Mit 4,2 MB die größte RAM-Kapazität der STM32-Familie: Damit steht der notwendige Speicher für datenintensive AI- und Multimedia-Aufgaben zur Verfügung. Zwei 64bit AXI-Schnittstellen bieten zusätzlich die hohe Bandbreite, um höchste Verarbeitungsraten zu unterstützen und die gesamte Power des Neural-ART Accelerators ausschöpfen zu können.

Erstmals in einem Mikrocontroller – der fortschrittliche Image Signal Processor (ISP) von ST: Der STM32N6 enthält einen ISP für die direkte Signalverarbeitung, sodass einfache, erschwingliche Bildsensoren genutzt werden können. Konfigurieren lässt sich dieser ISP mit der kostenlosen ISP IQTune Software von ST (STM32-ISP-IQTune), einem erstklassigen Tool, das die individuelle Anpassung von Bildsignalverarbeitungs-Parametern wie etwa Belichtungszeit, Kontrast oder Farbabgleich ermöglicht.

Unterstützt durch die Edge AI Suite von ST: Diese bietet eine umfassende Palette an Softwaretools für die Entwicklung von Edge-Machine-Learning-Anwendungen einschließlich der Möglichkeit, eigene Modelle in verschiedene Formate wie etwa TensorFlow Lite, Keras oder ONNX zu überführen.

Der neue Mikrocontroller unterstützt einen wachsenden »Model Zoo« mit AI-Modellen, die mit vermehrter Leistungsfähigkeit und Vielseitigkeit für unterschiedliche Applikationen aufwarten. Anwender können in der wachsenden Sammlung von AI-Modellen nach Lösungen suchen, um ihre Projekte weiter zu bringen, bessere Ergebnisse zu erzielen und ihre Markteinführungszeit zu verkürzen.