意法半導(dǎo)體(ST)展示一系列實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)愿景的嵌入式系統(tǒng)解決方案

　　橫跨多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics，簡(jiǎn)稱ST)為嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)提供完整的產(chǎn)品組合，包含嵌入式系統(tǒng)的所有主要元器件，從對(duì)高性能、小型化和低功耗有苛嚴(yán)要求的機(jī)器人和物聯(lián)網(wǎng) (IoT, Internet of Things)，到較為傳統(tǒng)的應(yīng)用，支持各種不同應(yīng)用的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的新智能生活愿景。

　　主要應(yīng)用解決方案包括：

　　微電腦

　　微控制器負(fù)責(zé)提供嵌入式系統(tǒng)所需的中控功能，作為最大的ARM Cortex®-M微控制器供應(yīng)商，意法半導(dǎo)體發(fā)布了世界首個(gè)基于ARM® Cortex®-M7內(nèi)核的STM32F7 32位微控制器。STM32F7的最高工作頻率高達(dá)200 MHz，采用6級(jí)超標(biāo)量流水線 (6-stage superscalar pipeline) 和浮點(diǎn)單元 (FPU)，測(cè)試分?jǐn)?shù)高達(dá)1000 CoreMarks[i]。在一個(gè)顯示復(fù)雜圖形的演示板上對(duì)STM32F7與上一代微控制器產(chǎn)品進(jìn)行處理速度對(duì)比測(cè)試，更可彰顯STM32F7的出色性能。意法半導(dǎo)體還可提供STM32系列ARM內(nèi)核微控制器的各種開(kāi)發(fā)工具，STM32產(chǎn)品家族共有500余種軟件和引腳跨系兼容的產(chǎn)品。

　　機(jī)器人

　　機(jī)器人是高集成度嵌入式系統(tǒng)的典型應(yīng)用示例，采用各種半導(dǎo)體解決方案，包括傳感器和各種不同類型的芯片。意法半導(dǎo)體與意大利理工學(xué)院 (IIT, Istituto Italiano di Tecnologia) 合作研發(fā)的iCub人形機(jī)器人代表了歐洲先進(jìn)機(jī)器人的發(fā)展成果。iCub是一個(gè)有感知能力的機(jī)器人，能夠通過(guò)視覺(jué)，聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)模仿人類的學(xué)習(xí)過(guò)程(如辨別桌上物品或?qū)W習(xí)肢體動(dòng)作)，現(xiàn)已獲得全球30余家實(shí)驗(yàn)室使用。iCub的外觀覆蓋人造皮膚，能夠靠雙腿保持身體平衡，采用意法半導(dǎo)體的32位微控制器、加速度傳感器、陀螺儀和電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片。HiBotCorp公司為觀察水下結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)水下搜索應(yīng)用而研制了一個(gè)兩棲蛇形機(jī)器人(代號(hào)ACM-R5H)。意法半導(dǎo)體的高性能32位微控制器分別用于機(jī)器人頭部作為主控制器，以及機(jī)身內(nèi)作為電機(jī)控制器，以控制機(jī)器人的行動(dòng)能力。意法半導(dǎo)體陀螺儀和電子羅盤(加速度計(jì)/地磁力計(jì)二合一傳感器)用于檢測(cè)機(jī)器人姿勢(shì)，機(jī)器人可在水池游泳，并通過(guò)機(jī)器人頭上安裝的微型攝像頭觀察水下情況。

　　智能農(nóng)業(yè)

　　農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者期望通過(guò)新興科技提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。意法半導(dǎo)體的一項(xiàng)只能農(nóng)業(yè)環(huán)境感測(cè)技術(shù)，通過(guò)收集最適宜植物生長(zhǎng)的各種數(shù)據(jù)，最大限度提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。意法半導(dǎo)體的智能農(nóng)業(yè)解決方案兼容6LoWPAN/MESH物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，主要組件包括遍布在農(nóng)場(chǎng)或植物工廠內(nèi)數(shù)量眾多的傳感器節(jié)點(diǎn)和一個(gè)采集傳感器數(shù)據(jù)的接入點(diǎn)。這些傳感器節(jié)點(diǎn)配備意法半導(dǎo)體的溫度傳感器、濕度傳感器、加速度傳感器和MEMS麥克風(fēng)，能夠檢測(cè)農(nóng)場(chǎng)內(nèi)的溫度、濕度、大氣壓、風(fēng)振以及農(nóng)場(chǎng)內(nèi)外的噪聲。每個(gè)傳感器內(nèi)部都集成一個(gè)超低功耗的32位微控制器，微控制器處理傳感器檢測(cè)數(shù)據(jù)后，再由頻率低于1GHz的無(wú)線收發(fā)器芯片發(fā)送到接入點(diǎn)。農(nóng)場(chǎng)技術(shù)人員可在手機(jī)上查看接入點(diǎn)數(shù)據(jù)，然后利用這些信息為植物準(zhǔn)備一個(gè)最佳的生長(zhǎng)環(huán)境。

　　智能健身

　　隨著電子元器件被廣泛用于健身器材，在新應(yīng)用和服務(wù)中收集、存儲(chǔ)、分析用戶的動(dòng)作數(shù)據(jù)正在快速成為一種新興商業(yè)趨勢(shì)。意法半導(dǎo)體為L(zhǎng)P-Research健身設(shè)備研制的慣性傳感器單元 (IMU) 配備了32位微控制器、加速度傳感器、陀螺儀、地磁傳感器、DC-DC轉(zhuǎn)換器以及開(kāi)關(guān)控制器。一款新的手表式光學(xué)心率監(jiān)測(cè)器集成了32位微控制器、加速度傳感器和通信芯片。用戶可在雙腿和后背下部安裝5個(gè)慣性測(cè)量單元，并配戴一個(gè)手表式心率監(jiān)測(cè)器，能夠高精度監(jiān)測(cè)用戶的肢體運(yùn)動(dòng)和心率。這種嵌入式系統(tǒng)解決方案還適用于康復(fù)器材和游戲機(jī)應(yīng)用。

　　智能家居

　　語(yǔ)音識(shí)別和近距離無(wú)線通信可用于改進(jìn)家電的操作方式。配備意法半導(dǎo)體的MEMS麥克風(fēng)、32位微控制器和藍(lán)牙芯片的LED照明系統(tǒng)遙控器讓用戶能夠通過(guò)語(yǔ)音命令開(kāi)關(guān)照明系統(tǒng)以及調(diào)節(jié)光線亮度。內(nèi)置在家電內(nèi)的意法半導(dǎo)體NFC收發(fā)器芯片與智能手機(jī)和平板電腦通信，可簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)置和電器操作。意法半導(dǎo)體的STM32微控制器還應(yīng)用在音效圖形用戶界面和安裝可信任平臺(tái)模塊 (TPM, Trusted Platform Module) 的安裝網(wǎng)關(guān)終端。