意法半導體 STMicroelectronics MCU 硬體加速器 運算加速 數位電源 馬達控制

馬達控制/數位電源需求攀升 新一代MCU導入硬體加速器

2019-06-12
在智慧化與自動化的風潮下,馬達控制與數位電源的應用越來越廣泛,對於效能的要求節節攀升。而因應此趨勢,意法半導體(STMicroelectronics, ST)推出了新一代微控制器(MCU),導入硬體運算加速器,以滿足應用市場的需求。

意法半導體亞太區微控制器產品部資深行銷經理楊正廉表示,在自動化的趨勢下,許多人工行都轉由機械所取代,促使馬達應用越來越廣泛、需求亦不斷提升;而在數位電源的部分,由於傳統類比電源體積較大且效率有限,所以必須藉由數位化的方式提升電源控制與管理效率,透過動態管理與數學運算達到效率補償,提升系統的效能。

意法半導體亞太區微控制器產品部資深行銷經理楊正廉說明,自動化趨勢所帶來的馬達運算需求。

因應先進的數位電源應用以及消費性電子和工業設備數位電源的發展趨勢,意法也推出新的STM32G4系列MCU,在MCU導入FMAC (Filter-Math Accelerator)濾波演算法加速度器和CORDIC專用引擎來提升應用的處理速度,包括馬達控制應用中的旋轉和向量三角函數、一般的對數、雙曲線和指數函數、訊號偵錯IIR/FIR濾波演算法或數位電源3p/3z控制器,以及卷積和相關函數等向量函數。

楊正廉進一步說明,過去該公司所推出的MCU並沒有搭載數學加速器,只透過軟體去執行加速運算。然而,隨著應用端的演進,部分高端應用的運算方式特殊且運算量越來越大,因此必須從硬體著手,導入數學運算加速器,來達到系統所需的高轉換效率。

舉例來說,不論是針對家電或空調所採用的節能馬達控制演算法中之三角函數計算,或者訊號調節或數位電源控制演算法中的濾波演算法,運算速度相較通用主處理器更快,且效率更高。此外,這種減負方式還可讓內核心釋放更多資源,用於接收更多感測器資料和控制其他功能。

據了解,該系列還具備高解析度電源轉換計時器內建各種功能,能釋放CPU資源並簡化開發過程;而其類比周邊配備和轉換器的性能也有提升;高速連接技術使外部事件回應速度更快;並且支援最新的Power Delivery USB-C介面,最大輸出功率為100W,能夠為裝置快速且方便地充電。

意法半導體微控制器事業部總經理Ricardo De-Sa-Earp表示,透過該系列MCU創新技術,尖端消費性電子和工業設備可以在花費較少的精力,並提供更多的應用。由於整合了豐富的增強型周邊配備和介面,以及產業標準的Arm內核心處理器,該系列MCU得以擴充應用範圍並簡化設計,同時降低功耗還能提升性能。

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