意法半導體(ST)在2017年嵌入式技術(shù)大會(huì )暨展覽會(huì )上展示先進(jìn)機器人模型和最新的嵌入式系統解決方案

　　隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)(IoT)逐漸融入人們的生活，聯(lián)網(wǎng)的嵌入式系統變得日益重要。橫跨多重電子應用領(lǐng)域、全球領(lǐng)先的半導體供應商意法半導體(STMicroelectronics，簡(jiǎn)稱(chēng)ST)在2017 年嵌入式技術(shù)大會(huì )暨展覽會(huì )(ET2017)上展示了其最新的嵌入式系統解決方案，包括由各種意法半導體芯片組成的機器人模型。

　　工業(yè)機器人和家用機器人是高集成度的嵌入式系統，其計算能力、實(shí)時(shí)響應和高精度感知力需要使用多種半導體芯片，意法半導體擁有研制機器人所需的全部半導體產(chǎn)品。在ET2017展會(huì )上，意法半導體展出了一個(gè)人形機器人模型。該機器人能夠測量機器人與障礙物的距離，檢測停止、轉向、手臂伸縮等姿勢動(dòng)作，檢測溫度變化和氣壓變化;向外部設備發(fā)送數據，支持外部設備無(wú)線(xiàn)控制，在屏幕上投影。該機器人是意法半導體與市場(chǎng)領(lǐng)先的機器人控制系統開(kāi)發(fā)企業(yè)Asratec公司的合作開(kāi)發(fā)成果，采用ROBOTIS公司的ROBOTIS OP2開(kāi)放平臺。

　　機器人集成29個(gè)意法半導體產(chǎn)品，其中包括STM32微控制器(MCU)、運動(dòng)傳感器和電子羅盤(pán)(檢測姿勢)、飛行時(shí)間測距傳感器(測距和手勢檢測)、壓力、溫度等環(huán)境傳感器、MEMS微鏡、MEMS麥克風(fēng)和Bluetooth? 低能耗藍牙網(wǎng)絡(luò )處理器(與外部設備通信)。機器人的復雜動(dòng)作是由Asratec的機器人控制板“V-Sido CONNECT”控制，控制板的核心組件是STM32微控制器。意法半導體欲借助機器人模型證明，其有能力在工業(yè)、健康、教育等不同的應用領(lǐng)域提供完整的機器人解決方案，包括高性能、易用的產(chǎn)品。

　　物聯(lián)網(wǎng)與整合并處理信息的“云”配合，采用“邊緣計算”技術(shù)為數據采集點(diǎn)附近的單元分配信息處理功能，降低網(wǎng)絡(luò )負荷，高效利用通信帶寬。

　　在ET2017展會(huì )上，意法半導體展示了一個(gè)能夠準確并實(shí)時(shí)“看懂”四位數的機器人。該機器人模型的組件包括具有人工智能技術(shù)的STM32微控制器和攝像頭模塊，能夠根據影像、聲音或傳感器信號等輸入數據推導出結論，這項技術(shù)預計將會(huì )用于有自主評價(jià)和狀態(tài)預測功能的邊緣設備。此外，意法半導體還展出了STM32H7系列微控制器-------市場(chǎng)上性能最高的Arm? Cortex?-M微控制器-------以及新的穿戴設備用微控制器。

　　物聯(lián)網(wǎng)設備采集處理信息還需要各種先進(jìn)的傳感器技術(shù)。為此，意法半導體展出了與Nidec公司合作，采用高精度加速度計開(kāi)發(fā)的智慧工業(yè)電機振動(dòng)監視模型。這項技術(shù)有助于開(kāi)發(fā)新的工業(yè)應用服務(wù)，例如，工廠(chǎng)設備和基礎設施預測性維護。在意法半導體展臺，參觀(guān)者還能看到一款最新的壓力傳感器。這款同級最小(3.3 x 3.3 mm)的傳感器在一個(gè)特殊的凝膠封裝內組裝了壓力傳感器和ASIC電路，耐水壓10bar，適用于穿戴式設備或經(jīng)常淋水的戶(hù)外設備。

　　意法半導體還展示了通信連接技術(shù)。意法半導體為市場(chǎng)提供通信距離和數據傳輸速率不同的通信連接技術(shù)，這對于物聯(lián)網(wǎng)以及Sigfox、LoRa?等LPWA(低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng))連接技術(shù)的快速發(fā)展至關(guān)重要。此外，意法半導體還展示了基于Sub-GHz射頻IC的Sigfox數據傳輸技術(shù)，以及一個(gè)LoRa開(kāi)發(fā)板。在這塊開(kāi)發(fā)板上，Murata 射頻模塊整合了STM32微控制器和Semtech公司的射頻IC。該開(kāi)發(fā)板完成了日本電信公司SORACOM服務(wù)聯(lián)網(wǎng)驗證。關(guān)于近距離通信，意法半導體展示了一個(gè)整合低功能藍牙芯片和NFC(近距離通信)讀/寫(xiě)器的車(chē)門(mén)和房門(mén)智能鎖模型。

　　電機驅動(dòng)芯片以?xún)?yōu)異的控制精度和出色的實(shí)時(shí)性能為特性，對于控制物聯(lián)網(wǎng)設備內部的各種尺寸電機的至關(guān)重要。在展會(huì )上，意法半導體使用了一個(gè)系統封裝(SiP)芯片演示如何高精度矢量控制無(wú)人機螺旋漿電機。這款多合一SiP產(chǎn)品在一個(gè)7x7mm封裝內整合Arm Cortex-M0 微控制器、DC/DC轉換器、運放、比較器、柵驅動(dòng)器等元器件。

　　在物聯(lián)網(wǎng)內，眾多嵌入式系統面臨網(wǎng)絡(luò )攻擊的風(fēng)險，包括偽造、欺騙、數據盜竊、設備濫用，安全技術(shù)對于修補網(wǎng)絡(luò )漏洞至關(guān)重要。意法半導體還使用一個(gè)開(kāi)發(fā)板演示主機-終端設備近距離無(wú)線(xiàn)通信認證過(guò)程，在這塊開(kāi)發(fā)板上有低功耗藍牙芯片和安全微控制器，其中微控制器內置業(yè)內最高安全級別的Common Criteria EAL5+級證書(shū)。意法半導體還展示了功能全面的TPM(可信平臺模塊)解決方案如何強化嵌入式系統的安全。

　　意法半導體ET2017展臺設置了一個(gè)展區，為工程師提供STM32開(kāi)放式開(kāi)發(fā)環(huán)境的實(shí)戰經(jīng)驗，其中STM32 Nucleo開(kāi)發(fā)板和X-Nucleo擴展板配有低功耗藍牙網(wǎng)絡(luò )處理器、無(wú)刷/有刷/步進(jìn)電機驅動(dòng)器、NFC標簽、運動(dòng)傳感器、環(huán)境傳感器和飛行時(shí)間傳感器。在每一種應用領(lǐng)域，參觀(guān)者將能夠運行一個(gè)使用集成開(kāi)發(fā)環(huán)境的例程。

　　意法半導體在本屆展會(huì )上展出的電路板和模型包括飛行時(shí)間測距傳感器、觸屏控制器、USB PD控制器、無(wú)線(xiàn)充電芯片、數字電源芯片、NFC標簽等技術(shù)。