海思A²MCU：新一代嵌入式AI控制MCU，讓家電越智能越節(jié)能

    中國(guó)家電及消費(fèi)電子博覽會(huì)(以下簡(jiǎn)稱“AWE 2024”)3月14日在上海舉辦，可謂盛況空前，各大家電廠商推出新產(chǎn)品的同時(shí)，也展示了AI等新技術(shù)在家電領(lǐng)域的創(chuàng)新。比如支持AI節(jié)能的空調(diào)，支持AI智能稱重的洗衣機(jī)等。總體來看，家電的智慧化和低碳化是整個(gè)AWE展會(huì)最大的看點(diǎn)，也是消費(fèi)者對(duì)家電產(chǎn)品最為期待的和最能直觀感受到的創(chuàng)新點(diǎn)。

    在海思展臺(tái)，筆者注意到，海思以"以創(chuàng)新 領(lǐng)新境"為主題，向業(yè)界展示了海思持續(xù)創(chuàng)新引領(lǐng)的最新成果—“5+2”智能終端解決方案，包括基于影音媒體的“鴻鵠媒體”、“朱雀顯示”、“越影視覺”和基于聯(lián)接的”凌霄網(wǎng)絡(luò)”、”巴龍無線”等五大產(chǎn)品解決方案，以及“星閃IoT”、“A²MCU”兩大生態(tài)解決方案，為客戶和開發(fā)者提供更強(qiáng)大的創(chuàng)新平臺(tái)，加速新產(chǎn)品研發(fā)上市。

    其中，海思A²MCU解決方案是兩大生態(tài)解決方案之一， 聚焦新一代嵌入式AI控制MCU，讓家電越智能越節(jié)能，助力家用電器走向智慧化和低碳化。

    A²MCU是指端側(cè)嵌入式AI和行業(yè)專用(Application Specific)雙輪驅(qū)動(dòng)，為家電場(chǎng)景智慧化升級(jí)深度賦能。海思結(jié)合對(duì)家電行業(yè)客戶和場(chǎng)景的理解，基于RISC-V精簡(jiǎn)指令集，創(chuàng)新性地推出了嵌入式AI、場(chǎng)景化核心算法、極簡(jiǎn)調(diào)度器三大特性，從指令集到編譯器進(jìn)行深度優(yōu)化，幫助客戶在家電場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能以及智慧化。

    2023年12月，海思和客戶聯(lián)合發(fā)布了空調(diào)越用越節(jié)能特性，相比傳統(tǒng)空調(diào)，新的端側(cè)嵌入式AI方案調(diào)溫階段節(jié)省16%的能耗。海思每年推出過億基于RISC-V的IoT/MCU內(nèi)核，可以根據(jù)具體場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)指令集的定義，極大提升了特定場(chǎng)景的計(jì)算效率。

端側(cè)嵌入式AI，讓家電越智能，越節(jié)能

    基于RISC-V第二代精簡(jiǎn)指令集以及極簡(jiǎn)調(diào)度器等，從指令集到編譯器的深度優(yōu)化，結(jié)合行業(yè)應(yīng)用特點(diǎn)使能嵌入式AI。海思每年有過億顆覆蓋眾多IoT和MCU應(yīng)用，可以根據(jù)具體場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)指令集的定義，極大提升了特定場(chǎng)景的計(jì)算效率。

    端側(cè)AI無需聯(lián)網(wǎng)，架構(gòu)極簡(jiǎn)。海思A²MCU端側(cè)AI相對(duì)云端AI優(yōu)勢(shì)是不需要聯(lián)網(wǎng)，不需要消耗云端的算力資源，在更低成本實(shí)現(xiàn)AI功能的同時(shí)，不需要設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，減少了用戶對(duì)隱私泄露的擔(dān)憂。同時(shí)沒有云端資源的限制，也意味著支持AI的家電設(shè)備可以真正的走入千家萬戶。嵌入式AI方案支持的極簡(jiǎn)架構(gòu)，極致性能和易開發(fā)部署等特性，可以讓嵌入式AI在各個(gè)家電場(chǎng)景快速部署，快速應(yīng)用。A²MCU已經(jīng)在和多個(gè)家電進(jìn)行項(xiàng)目合作，并在節(jié)能等特性上取得了明顯的效果。

構(gòu)建了完善的電機(jī)控制核心算法庫(kù)：算法全和性能優(yōu)

    算法全是指海思整個(gè)算法庫(kù)包含完整的基礎(chǔ)算法庫(kù)，可以覆蓋電機(jī)、電源、電池等多個(gè)場(chǎng)景，從類型上可以覆蓋大家電、小家電、一次二次電源、電池管理，以及車機(jī)管理等多個(gè)多種應(yīng)用類型，可以滿足客戶不同場(chǎng)景下的算法需求。

    性能優(yōu)是指海思的算法在應(yīng)用到具體場(chǎng)景時(shí)能夠提供優(yōu)秀的算法性能，比如單電阻采樣算法結(jié)合芯片特征可以產(chǎn)生更優(yōu)的電流波形、更小的諧波，從而產(chǎn)生更好的控制性能，更低的電磁噪音;自適應(yīng)的力矩補(bǔ)償算法，針對(duì)空調(diào)單轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)矩特征，自適應(yīng)調(diào)整補(bǔ)償，更低的能效、更平順的轉(zhuǎn)動(dòng)。

    極簡(jiǎn)調(diào)度器，提供多任務(wù)開發(fā)框架

    隨著用戶需求的不斷增加，MCU的算法也變得越來越復(fù)雜，算法代碼量不斷增加，根據(jù)實(shí)際的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，傳統(tǒng)MCU開發(fā)模式下，5萬行代碼是一般開發(fā)人員能維護(hù)代碼量的極限。極簡(jiǎn)調(diào)度器能夠提供多任務(wù)的開發(fā)框架，該框架在簡(jiǎn)化開發(fā)的同時(shí)，還能保證高適時(shí)的任務(wù)，實(shí)時(shí)性能不受到影響;大大提升了開發(fā)工程師對(duì)代碼的開發(fā)和維護(hù)效率。

    海思通過嵌入式AI、行業(yè)專用算法以及極簡(jiǎn)調(diào)度器的聯(lián)合創(chuàng)新，引領(lǐng)MCU從通用向A²MCU演進(jìn)的潮流，真正把智慧化和綠色節(jié)能帶進(jìn)家電行業(yè)。在洗衣機(jī)場(chǎng)景，智能OOB算法幫助洗衣機(jī)更節(jié)水節(jié)電以及減少生活噪音。隨著A²MCU在行業(yè)內(nèi)的推廣和越來越多的場(chǎng)景落地，必將推動(dòng)家電向智慧化和低碳化方向不斷創(chuàng)新，從而讓消費(fèi)者獲得更好的體驗(yàn)。

    數(shù)字化和網(wǎng)聯(lián)化之勢(shì)仍然澎湃，智能化與低碳化浪潮已然來臨。時(shí)代呼喚創(chuàng)新，創(chuàng)新是引領(lǐng)新質(zhì)生產(chǎn)力的源泉，也是海思骨子里的基因。海思以使能萬物互聯(lián)的智能終端為愿景，面向家庭家電、消費(fèi)電子、汽車電子三大場(chǎng)景持續(xù)創(chuàng)新，同時(shí)，圍繞音視頻、星閃、RISC-V、AI以原創(chuàng)性的創(chuàng)新與合作伙伴一道發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。