意法半导体推出集成AI加速器的汽车微控制器

在新能源汽车、电驱控制系统以及区域车身架构等应用领域，车辆正加速向软件定义架构演进。为满足边缘智能和实时控制并行运行的需求，意法半导体发布了Stellar P3E汽车微控制器（MCU），该产品在单芯片中集成AI加速器与高性能实时控制能力，面向混动和纯电动汽车等高安全等级场景。

Stellar P3E的核心创新在于将神经网络硬件加速单元直接嵌入MCU架构，实现实时AI推理能力，同时满足最高汽车功能安全等级要求。这种设计为“X合一”电控单元提供更高集成度，使多个功能模块在单一控制平台上运行，从而减少独立ECU数量、线束复杂度与系统重量。

面向边缘实时AI的硬件架构
Stellar P3E集成了ST Neural-ART加速器™，采用面向AI负载优化的数据流架构，用于处理神经网络推理任务。与传统基于通用MCU核心的软件处理方式相比，该专用神经网络单元可实现高达30倍的推理效率提升，推理延迟可达微秒级。

这一能力使MCU能够支持始终在线、低功耗AI应用，例如虚拟传感器、预测性维护以及基于模型的实时控制优化。在电动汽车场景中，这类边缘AI可用于电池管理、热管理和电驱系统控制优化，提升充电效率与系统响应速度，同时减少对额外物理传感器的依赖。

通过将神经网络处理从集中式控制器下沉至车辆边缘，系统可实现亚毫秒级决策响应。这种架构避免了高性能SoC带来的功耗与散热负担，在成本与能效之间取得平衡。

面向软件定义汽车的可扩展存储
随着软件定义汽车（SDV）架构普及，车载控制器需要支持持续功能升级与OTA更新。Stellar P3E集成基于相变存储技术的xMemory方案，其存储密度为传统嵌入式闪存的两倍，并通过汽车级认证。

该可扩展存储架构支持动态软件容量扩展，在无需硬件重设计的情况下适配新增功能或算法升级。这对于区域架构控制器或动力系统控制单元尤为关键，可延长平台生命周期并降低系统演进成本。

面向电驱与区域控制的高性能设计
在计算性能方面，Stellar P3E搭载500 MHz Arm Cortex-R52+内核，CoreMark评分超过8,000分。其分核-锁步架构允许设计人员在功能安全与性能之间进行优化配置，适用于电机控制、能量管理以及底盘控制等关键任务。

丰富的I/O与模拟外设支持多样化应用，包括高精度电机驱动控制和复杂传感数据采集。开放的Arm架构生态也为汽车软件开发提供广泛工具与社区支持。

边缘AI开发生态支持
Stellar P3E获得ST Edge AI Suite的完整支持，覆盖从数据集创建、模型优化到设备部署的全流程开发。NanoEdge AI Studio现已兼容全系列Stellar MCU产品，Stellar Studio则为汽车工程师提供统一的开发环境，支持功能安全与AI应用并行开发。

这一软硬件协同生态有助于缩短开发周期，提高边缘人工智能系统在汽车严苛环境中的部署可靠性。

面向量产的技术平台
Stellar P3E预计将于2026年第四季度投入量产。通过在MCU层级集成神经网络加速与高性能实时控制，该产品为混动与纯电动车型、区域控制架构以及多功能电控单元提供更高集成度和更强边缘智能能力，为汽车电气化与智能化发展提供技术基础。

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