ST ISPU-边缘执行信号处理和AI算法

描述

LSM6DSO16IS采用系统级封装,包含一个三轴数字加速度计和一个三轴数字陀螺仪,在高性能模式下以0.59 mA的电流提供强劲性能,并且具有始终开启的低功耗特性,为个人电子产品和物联网解决方案提供最佳运动体验。

LSM6DSO16IS的满量程加速度范围为±2/±4/±8/±16 g,角速率范围为±125/±250/±500/±1000/±2000 dps。该模块具有可编程中断功能和一个片上传感器中枢,包括最多6个传感器:内部加速度计和陀螺仪,以及4个外部传感器。

LSM6DSO16IS内嵌意法半导体的一款新型处理器件ISPU(智能传感器处理单元),支持依赖传感器数据的实时应用。ISPU是一款超低功耗的高性能可编程内核,可以在边缘执行信号处理和AI算法。ISPU的主要优点是C语言编程,并具有增强型生态系统(带各种库和第三方工具/IDE)。

其优化的超低功耗硬件电路(用于算法实时执行)为任何个人电子产品(从可穿戴配件到高端应用)赋予最先进的功能。

LSM6DSO16IS采用塑料焊盘栅格阵列 (LGA) 封装。

 

所有功能

  • 具有可选满量程的3轴加速度计:±2/±4/±8/±16 g
  • 具有可选满量程的3轴陀螺仪:±125/±250/±500/±1000/±2000 dps
  • 嵌入式ISPU:超低功耗的高性能可编程内核,可以在边缘执行信号处理和AI算法,提供无缝的数字生活体验
  • 低功耗:高性能模式下的电流消耗为59 mA,低功耗模式下的电流消耗为0.46 mA(仅陀螺仪 + 加速度计,不包括ISPU)
  • 低噪声:高性能模式下70 μg/√Hz
  • 传感器中枢功能,可有效地从其他外部传感器(最多4个外部传感器)收集数据
  • SPI/I²C串行接口
  • 模拟电源电压:71 V - 3.6 V,独立IO供电(1.62 V)
  • 温度范围:-40 ℃至+85 ℃
  • 嵌入式温度传感器
  • 紧凑外形:5 mm x 3 mm x 0.83 mm
  • 符合ECOPACK和RoHS标准

概述


LSM6DSO16IS是一种系统级封装,具有高性能3轴数字加速度计和3轴数字陀螺仪,以及嵌入ISPU(智能传感器处理单元)。

ISPU是新的ST处理类别:它是一种超低功耗,高性能可编程核心,具有高计算效率,可以对来自传感器的实时数据执行信号处理和人工智能算法。它与最常见的工具兼容,以实现灵活的开发,并支持机器学习和深度学习,为编程提供广泛的选择。

ISPU配有32kb的程序内存、8kb的数据内存和一个支持加法、减法和乘法的FPU。

LSM6DSO16IS具有可编程中断和片上传感器集线器,其中包括多达六个传感器:两个内部(加速度计和陀螺仪)和四个外部传感器。

ISPU可以访问传感器集线器。与整个MEMS传感器模块组合一样,LSM6DSO16IS利用了已经用于生产微机械加速度计和陀螺仪的强大而成熟的内部制造工艺。传感元件采用专门的微加工工艺制造,而IC接口则采用CMOS技术开发,该技术允许设计专用电路,以更好地匹配传感元件的特性。

LSM6DSO16IS采用2.5 x 3.0 x 0.83 mm的小型塑料陆地网格阵列(LGA)封装,可用于解决超紧凑解决方案。

ISPU(智能传感器处理单元)

LSM6DSO16IS嵌入了一个通用核心,一种新的ST处理类别,称为ISPU(智能传感器处理单元)。ISPU基于STRED架构,这是意法半导体开发的专有架构。其优化的超低功耗硬件电路用于实时执行算法,是任何个人电子产品的最先进功能,从可穿戴配件到高端应用(例如,智能手表,可转换笔记本电脑,智能手机等)。

工具链允许用C代码开发并在核心中加载任何自定义程序,唯一的限制是程序的可用内存大小。

在ISPU上运行的几种算法可以产生相应的中断来唤醒主机处理器。ISPU核心包括一个用于数据存储的8 KB RAM和一个专用的32 KB RAM用于程序内存,以便具有最大的可配置性。ISPu的程序驻留在易失性存储器中,应该在设备上电时由外部主机通过SPl/lPC接口加载。


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参考来源

ST: https://www.st.com/resource/en/datasheet/lsm6dso16is.pdf

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