半導體製造商ROHM(總公司:日本京都市)推出了具有 AI(人工智慧)功能的微控制器「ML63Q253x-NNNxx / ML63Q255x-NNNxx」(以下簡稱 AI微控制器),該產品可利用在馬達等工業設備,及其他各種設備的感測資料進行故障檢測和劣化預測,而且無需網路即可進行學習和推理,是業界首創的微控制器。
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無需網路即可實現學習和推理 並可預測設備異常 |
新產品採用簡單的三層神經網路*1演算法,實現了ROHM獨家端點側AI解決方案「Solist-AI™」,無需依賴雲端或網路,即可在微控制器內部進行學習與推理。
目前AI處理模型主要分為雲端AI、邊緣AI和端點AI。雲端AI是在雲端執行學習和推理,邊緣AI是在雲端及工廠設備或PLC*2上搭載AI,再利用網路執行學習和推理。通常,端點AI是在雲端學習、在終端設備上推理,因此需要連接網路。此外,由於上述處理模型是透過軟體執行推理的,因此需要配備GPU或高性能CPU。
ROHM的AI微控制器雖然是端點AI,但透過設備端學習,能夠在微控制器內部獨立執行學習和推理,因此能夠靈活應對安裝環境和同一機型的差異。與使用傳統軟體方式(條件:12MHz驅動時的理論值)的ROHM微控制器相比,使用ROHM獨家AI加速器「AxlCORE-ODL」*3可將AI處理速度提高約1,000倍,還能夠即時檢測「不同於以往」的異常,並輸出相應的數值。並且由於可以在設備安裝現場進行快速學習(設備端學習),因此也可以加裝到現有機台上。
此AI微控制器配備了32bit Arm® Cortex®-M0+ Core、CAN FD*4控制器、三相馬達控制PWM*5和2組A/D轉換器*6,實現了僅約40mW的低功耗性能,非常適用於工業設備、住宅設備和家電的故障檢測。
ROHM計畫推出記憶體大小、封裝、引腳數和包裝規格不同、共16種型號的AI微控制器。採用TQFP封裝的有8種型號,已從2025年2月開始依次投入量產(樣品價格3,000日元/個,未稅)。其中記憶體(Code Flash)大小256KB、採用編帶包裝的2種型號可以和微控制器評估板一起透過電商平台購買。
ROHM也在官網上發佈了AI模擬工具(Solist-AI™ Sim),用戶可以在導入AI微控制器之前,確認學習和推理的效果。該工具輸出的資料也可作為實際AI微控制器的學習資料,對於導入前的初步驗證和提高精度很有幫助。
此外為了促進AI微控制器的導入,ROHM與合作夥伴共同構建了相關生態系統,以支援模型開發和導入。今後ROHM將繼續強化生態系統,透過支援學習資料的創建、提出優化導入方案等,為AI微控制器提供更便利的使用環境。