ST마이크로, 인더스트리 4.0 대응 엣지 AI 구동 2세대 MPU 출시

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ST마이크로, 인더스트리 4.0 대응 엣지 AI 구동 2세대 MPU 출시

디지털데일리 발행일 2023-05-18 16:00:52

김문기 기자

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ST마이크로일렉트로닉스는 2세대 STM32 MPU(마이크로프로세서)를 출시했다 [사진=ST마이크로]

[디지털데일리 김문기 기자] ST마이크로일렉트로닉스는 동일한 에코시스템 기반의 새로운 아키텍처와 함께 산업 및 IoT 엣지 애플리케이션의 성능과 보안을 강화하는 2세대 STM32 MPU(마이크로프로세서)를 출시했다고 18일 발표했다.

리카르도 드 사 어프 ST 범용 마이크로컨트롤러 서브그룹 사업본부장 겸 수석 부사장은 “ST는 애플리케이션 프로세서에 대한 투자를 더욱 강화하면서 64비트 코어와 엣지 AI 가속, 첨단 멀티미디어, 그래픽 프로세싱, 디지털 커넥티비티 기능을 결합한 새로운 STM32MP2 시리즈 디바이스를 출시했다”며, “이 새로운 MPU는 하드웨어에 첨단 보안 기능도 통합해 안전한 인더스트리 4.0과 IoT를 비롯해 풍부한 사용자 인터페이스 애플리케이션에 새로운 가능성을 제시하고 있다”고 밝혔다.

2세대 첫 제품인 STM32MP25는 1.5GHz에서 효율적으로 실행되는 단일 또는 듀얼 64비트 ARM 코어텍스-A35 코어 기반이다. 실시간 프로세싱을 처리하는 400MHz 코어텍스-M33 임베디드 코어도 갖췄다. 최대 1.35 TOPS의 컴퓨팅 성능이 추가된 전용 NPU는 첨단 머신 비전 및 예측 유지보수와 같은 애플리케이션의 엣지 AI 가속에 최적화됐다. 또한 STM32MP25는 32비트 DDR4 및 LPDDR4 메모리를 통해 비용 최적화 설계에 대한 장기적 지원을 보장한다.

이외에도 STM32MP25 제품 라인은 기가비트 TSN(Time-Sensitive Networking) 지원을 비롯해 2포트 기가비트 이더넷 TSN 스위치와 PCIe, USB 3.0, CAN-FD 주변장치를 갖춰 실시간 산업용 애플리케이션, 데이터 집선장치(Data Concentrator), 게이트웨이, 통신 장비에 필요한 고도의 커넥티비티 기능을 처리할 수 있다. 이러한 프로세싱 및 네트워킹 기능이 결합됨으로써 보안 및 산업 자동화 애플리케이션의 감지 및 특징 인식 기능을 향상시켜 준다. 일례로 이 MPU는 500만 픽셀 센서에서 30fps 속도로 비디오를 수집하고, 엣지 AI 가속기로 분석을 수행한 다음, 감지 메타데이터와 관련 비디오(HW 인코더로 인코딩)를 기가비트 이더넷 TSN을 활용해 모두 실시간 스트리밍 모드로 전송한다.

그래픽 및 비디오 기능을 위한 1080p 해상도의 3D GPU는 안드로이드 애플리케이션을 위한 벌칸(Vulkan) 실시간 그래픽 지원과 함께 풍부한 사용자 인터페이스를 구현하도록 해준다. LVDS, 4레인 MIPI DSI, MIPI CSI-2 카메라 인터페이스 등의 다중 디스플레이 연결과 1080p 인코더/디코더는 원본-베이어(raw-Bayer) 이미지 센서를 비롯해 디지털 카메라 및 디스플레이 연결을 간소화한다.

SESIP 레벨 3 인증을 보장하는 최첨단 보안 기능으로는 ARM 트러스트존 아키텍처와 리소스 격리 프레임워크(RIF)가 있다. 이와 함께 보안 키 스토리지, 보안 부팅, OTP(One-Time Programmable) 메모리 기반 고유의 디바이스 ID, 하드웨어 암호화 엔진, 동작중(on-the-fly) DDR 암호화/복호화 기능도 지원된다.

이 디바이스들은 -40°C ~ 125°C에 이르는 확장된 온도범위에서 동작이 가능하기 때문에 열 관리가 용이하고, 산업 환경의 신뢰성을 더해준다. 뿐만 아니라 산업용 애플리케이션을 대상으로 하는 다른 STM32 MPU와 마찬가지로 STM32MP2 시리즈 MPU는 ST의 10년 공급 보증 프로그램과 함께 제공된다.

패키지는 0.8mm 피치의 칩 스케일 패키지(TFBGA) 등 다양한 옵션으로 이용이 가능하다. 이를 통해 PCB 설계 라우팅을 보다 용이하게 할 수 있으며, 비용이 많이 소모되는 레이저 비아를 사용하지 않고도 4개 레이어까지 경제적으로 설게할 수 있다.

이 새로운 디바이스를 이용하는 개발자들은 광범위한 STM32MPU 에코시스템을 활용할 수 있으며, 여기에는 STM32Cube 개발툴 외에도 완전한 AI 프레임워크를 갖추고 널리 사용되는 오픈ST리눅스 배포판이 포함돼 있다. STM32Cube 펌웨어는 Cortex-M33 임베디드 코어에서 베어 메탈 또는 RTOS를 실행한다.

ST는 현재 선정된 OEM 고객들에게 평가보드와 함께 STM32MP25 디바이스 샘플을 제공하고 있다. 칩과 보드의 양산은 2024년 상반기에 개시될 예정이다. ST는 지난 5월 12일부터 13일까지 중국 선전에서 열린 ‘STM32 서밋(STM32 Summit)’ 행사에서 STM32MP2 MPU 신제품을 선보였다.