Il core di elaborazione del segnale su chip, programmabile con NanoEdge AI Studio, è ideale per applicazioni di apprendimento automatico.
STMicroelectronics ha introdotto nuovi sensori inerziali che contengono l’Intelligent Sensor Processing Unit (ISPU), la tecnologia di ST per portare le soluzioni di intelligenza artificiale “dentro” l’edge.
L’unità inerziale (IMU) a 6 assi sempre attiva ISM330ISN utilizzata per il rilevamento del movimento e della posizione sfrutta l’intelligenza artificiale embedded per offrire prestazioni e precisione senza confronti, per dimensioni e potenza. Ideale per l’IoT e le applicazioni industriali, la nuova IMU di ST è progettata per accelerare i tempi di risposta e prolungare la durata della batteria in apparecchiature per la manutenzione predittiva, localizzatori alimentati a batteria e in applicazioni industriali come i robot.
L’intelligenza embedded dell’ISM330ISN consente ai dispositivi edge di eseguire funzioni avanzate di rilevamento ed elaborazione del movimento direttamente nel sensore senza interazione con il microcontrollore esterno (MCU), risparmiando così energia a livello di sistema. L’approccio di ST prevede l’impiego di un processore specializzato, l’ISPU, in una piccola area direttamente sul chip del sensore, ottimizzato per applicazioni di apprendimento automatico. Ciò consente al modulo ISM330ISN di avere un ingombro inferiore del 50% e di consumare il 50% di energia in meno rispetto a un tipico sistema co-packaging con MCU.
Gli sviluppatori possono programmare l’ISPU utilizzando NanoEdge AI Studio di ST, uno strumento valido e collaudato che molti clienti utilizzano per distribuire applicazioni AI su microcontrollori STM32. Questa tecnologia è ora disponibile per la programmazione dell’ISPU, consentendo agli utenti di generare facilmente librerie ottimizzate di apprendimento automatico. La progettazione di una libreria di rilevamento delle anomalie con capacità di apprendimento dell’AI direttamente all’interno dell’ISPU è possibile con dati minimi e con pochi clic. Non sono necessarie competenze specifiche nel settore dell’AI.
“L’intelligenza precedentemente implementata nell’edge, in un processore applicativo, si sta ora spostando verso il limite profondo, ovvero all’interno del sensore”, ha affermato Simone Ferri, Direttore Generale Marketing, Analog MEMS and Sensors Group, STMicroelectronics. “La nostra ISM ISM330ISN prefigura una nuova categoria di sensori intelligenti, che sfruttano l’intelligenza artificiale embedded per gestire operazioni complesse come il riconoscimento di schemi e il rilevamento di anomalie con efficienza e prestazioni notevolmente aumentate”.
Pur presentando nuove interessanti opportunità basate sull’intelligenza artificiale, l’ISM330ISN ha lo stesso profilo del contenitore di 3 mm x 2,5 mm x 0,83 mm dei moduli inerziali convenzionali. In questo modo i progettisti possono aggiornare i loro prodotti in modo rapido ed economico senza l’obbligo di modificare il layout del circuito stampato.
L’ISM330ISN è coperto dal programma di longevità di 10 anni di ST, che fornisce una garanzia di disponibilità a lungo termine per designer e produttori.
Ulteriori informazioni tecniche
L’ISM330ISN fa parte della famiglia IMU iNEMO di ST. Contiene un accelerometro a 3 assi e un giroscopio a 3 assi con prestazioni di rilevamento a basso rumore e una velocità dati di uscita (ODR) di 6,6 kHz. Con l’ISPU, il sensore garantisce una precisione elevata e costante, consumando solamente 0,59 mA in modalità combinata, con accelerometro e giroscopio attivi.
L’architettura ISPU di ST, basata su DSP, è estremamente compatta ed efficiente dal punto di vista energetico, con 40 Kbyte di RAM e con solamente 8000 porte sul die del sensore. Eseguendo operazioni in virgola mobile con precisione a bit singolo, ISPU è ideale per applicazioni di apprendimento automatico e reti neurali binarie.
Gli strumenti ISPU e NanoEdge AI di ST sono stati selezionati per l’Embedded Award a Embedded World 2022, rispettivamente nelle categorie Hardware e Software. L’evento si svolgerà a Norimberga, in Germania, dal 21 al 23 giugno. ST sarà presente durante la manifestazione, presso lo stand n. 148 padiglione 4A.
L’ISM330ISN entrerà in produzione nella seconda metà del 2022 e sarà disponibile al prezzo unitario di 3,48 dollari per ordini di 1000 pezzi. NanoEdge AI Studio, che consente la creazione di librerie progettate per specifici codici ISPU, è disponibile gratuitamente su ST.com. Sul blog di ST è stato appena pubblicato un articolo dedicato al nuovo modulo inerziale con ISPU ISM330ISN.
