边缘AI：技术浪潮席卷全球，TI引领芯片创新风潮

电子发烧友网报道（文/李弯弯）在全球数字化转型的浪潮中，边缘AI已成为推动各行业智能化升级的核心力量。据市场调研机构数据，2024年全球边缘AI市场规模已达207.8亿美元，2025年预计进一步增长至250亿美元。从工业制造到智能家居，从自动驾驶到能源管理，边缘AI凭借低延迟、高隐私、高效率等优势，正在重塑传统产业的运行逻辑。然而，技术碎片化、场景适配难、功耗与性能平衡等挑战，也制约着边缘AI的规模化落地。如何通过芯片技术创新突破瓶颈，成为行业关注的焦点。

在此背景下，电子发烧友网近日采访了全球半导体巨头德州仪器（TI），围绕其边缘AI芯片的技术突破、行业落地实践及生态布局展开了深度对话。作为模拟与嵌入式处理领域的领导者，TI凭借数十年的技术积累，正以“软硬协同+场景深耕”的策略，重新定义边缘智能的边界。

核心技术引领创新，产品亮点纷呈

TI表示，公司始终站在技术前沿，密切关注边缘智能技术的发展趋势，通过不断创新与优化产品，精准对接市场对性能、功耗及安全性的多元化需求。TI的嵌入式产品组合广泛覆盖微控制器、微处理器、无线连接及基于毫米波雷达的器件，全面支持基于神经网络的应用开发，为系统赋予智能功能。

2024年，TI推出的C2000™ MCU TMS320F28P55X系列，标志着其在边缘AI领域的又一里程碑。该系列首次在C2000™系列中集成了边缘人工智能（AI）神经处理单元（NPU），提供24个高精度PWM通道及最多39个ADC通道，专为满足工业和汽车领域实时控制系统中日益增长的智能化需求而设计。TI介绍，集成式AI硬件加速器的引入，将神经网络模型的执行从主CPU卸载，实现了延迟时间较软件降低5至10倍的显著提升。这一创新已成功应用于太阳能及储能系统的电弧检测，实现了单一芯片在保持原有功能的同时，额外增加故障检测功能，有效降低了系统成本并缩小了系统尺寸；在马达驱动故障检测领域，其故障检测准确率高达99%，展现了卓越的性能表现。

TI的AM62x、AM6xA系列处理器，采用片上系统（SoC）架构，集成了硬件加速器和低功耗Arm® Cortex®微处理器，为边缘AI应用提供了性能、速度与能效的完美平衡。针对不同工业及汽车应用场景，该系列提供了多样化的性能和功耗选项。以自动驾驶汽车为例，AM6xA处理器集成了图像信号处理器（ISP）、高达32万亿次运算/秒（TOPS）的AI加速器、四核64位Arm®-Cortex® A53微处理器、单核Arm® Cortex®-R5F及视频编码/解码功能，能够实现对摄像头采集图像的实时处理与控制，充分满足汽车系统对数据传输和通信的高标准需求。

TI不仅在产品创新上持续发力，更构建了完整的边缘AI应用工具链，包括免费的软件开发工具Edge AI Studio，旨在加速TI处理器和微控制器边缘AI开发的全流程，从数据采集、模型训练到编译部署，显著降低开发门槛。此外，TI还提供了丰富的硬件开发板资源，助力客户快速验证设计。在售后支持方面，TI建立了完善的售后服务体系，为客户提供及时、专业的技术支持与服务，确保产品的稳定性和可靠性。

应用方向广泛，生态合作深化

TI表示，公司致力于将边缘AI融入日常应用，提升产品的易用性、安全性及效率。通过与客户及第三方的紧密协作，TI深入了解市场趋势及设计需求，探索边缘AI技术对系统性能的影响。TI持续投资可扩展的产品组合，包括集成了边缘AI功能的微控制器、微处理器、无线连接及基于雷达的设备，助力设计人员打造更智能、更高效且更具竞争力的产品。

在感知领域，TI支持视觉AI功能的产品能够解读和响应传感器数据，实现物体检测、深度和运动估算、手势检测等功能。例如，在缺陷检测场景中，AI感知技术能够快速识别和跟踪不合格器件和材料，显著提升产品质量和生产效率。

基于边缘AI的C2000™ MCU产品在实时监测和控制领域同样表现出色，能够进行电弧及电机轴承故障检测，识别模式并检测异常，实现预测性维护。以太阳能供电系统为例，边缘AI技术用于实时检测电弧，防止火灾或停机，TMS320F28P55x MCU的应用提高了电弧检测的准确率和实时性，减少了误报和漏报，提升了系统安全性和可靠性。

在音频领域，TI基于音频的边缘AI技术可实时识别语音、辨识音乐、检测异常并提高音频质量。例如，关键字唤醒和命令检测功能已广泛应用于电子门锁、电器甚至汽车领域，为用户提供更加便捷、智能的交互体验。

TI还分享了其解决客户“刚需痛点”的具体案例。在光伏逆变器中，设计人员需要快速且可预测的系统故障检测。TI的C2000™ MCU TMS320F28P55x系列芯片，凭借其集成的神经处理单元（NPU）和高度优化的算法，实现了最快0.5秒检测到电弧信号，故障检测准确率高达99%以上。这一创新解决方案不仅延长了设备使用寿命，降低了维护成本，更在保障用电安全方面发挥了重要作用。如华盛昌AFD-80拉弧信号检测器及SOLAX多款选配电弧保护的产品，均采用了TI的这一系列芯片，实现了电弧检测的快速响应与高准确性。

写在最后

德州仪器（TI）作为全球半导体行业的领军企业，凭借其深厚的技术积累、广泛的产品组合及完善的生态支持，在边缘AI芯片技术创新与行业落地实践方面取得了显著成果。未来，TI将继续加强在嵌入式处理器、传感器和低功耗设计等领域的研发投入，推出更多具有创新性的边缘智能产品，为推动全球智能化转型贡献力量。

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