意法半导体关于传感器、微控制器和电源管理等的整体解决方案

2017年世界移动大会-上海（MWCS）于6月28至7月1日在上海隆重举办。横跨多重电子应用领域、全球领先的半导体供应商意法半导体（STMicroelectronics，简称ST）展出了业界领先的物联网和智能驾驶解决方案，而物联网体验区成为意法半导体展台的一大亮点。意法半导体亚太区模拟、MEMS和传感器产品市场总监吴卫东为媒体记者逐一讲解ST展品并与大家相互沟通。

意法半导体展出了应用于智慧城市、智能家居、智能硬件和智慧工业的宽泛的传感器、微控制器和电源管理等整体解决方案。例如，一个由台湾厂商开发机器人，其避障系统采用了ST VL53L0飞行时间（ToF）测距传感器；一个玩具机器人，其自平衡系统采用ST LSM6DS3运动传感器；基于ST SensorTile IoT开发套件的语音识别、声控解决方案和其它有趣好玩的应用；内置M24SR02动态NFC标签的智能家居网关；基于VL53L0飞行时间（ToF）测距传感器的水龙头；基于ST低功耗蓝牙（BLE）网络处理器（BlueNRG-MS）的智能开关。

ST产品的优势在物联网应用

中国目前处于全球物联网推广应用的最前沿，正在稳步确立其全球智能技术制造中心的地位。据市调机构TechNavio的报告，2016至2020年间中国物联网市场的复合年均增长率预计达到19%。为顺应这一发展趋势，意法半导体提供丰富的让万物更智能的产品和解决方案，目标应用范围从智能手机到智能家庭、智慧城市和智能工厂的物联网相关设备，再到让驾驶变得更安全、环保、智联的智能驾驶技术。

对于物联网，将涉及到硬件、开发环境等诸多挑战。针对物联网市场，ST开发的产品既有传感器、连接器、主芯片，又有功率半导体，甚至还有软件等等，这些产品使设计者和用户非常容易上手或进行二次开发。

在物联网领域，ST拥有自己的生态系统和强项，在主芯片、连接器、传感器等的技术方面有着长期的积淀和扎实的基础，所有的产品都延伸到运营商和合作伙伴等整个基础设施。"在物联网行业，不能说我们没有竞争对手，但更多的是合作伙伴。"吴卫东强调。

对许多MCU（微处理器）、主芯片客户来说，当他们需要传感器、连接器、功率器件时，在比较了所有知名半导体公司后，他们更愿意去配合ST的开发，因为ST产品最齐全，并能提供一站式服务，找一家就能解决所有问题。

ST同时也在构建自己的生态系统，像ST的LoRa和中兴的合作；NB-IoT（基于蜂窝的窄带物联网）最大的客户也采用ST的LoRa、传感器；或者在NB-IoT参考设计上采用ST的产品；即使在同一个连接技术设计中也采用蓝牙或者其他连接器。

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在自动驾驶的概念出来前，其实ST就有一个传感器应用叫作"盲区导航"。盲区导航的概念就是在没有GPS等任何定位信号时，只能靠传感器。从理论上来讲，传感器可以检测到加速度、角速度、地磁方向，通过这些信号和软件算法就可以知道你从A点去B点的路径。当然要达到更好的精度和实时性，就取决于传感器和软件算法的精度规格。

未来，自动驾驶将是定位、导航、安全、电源管理等多种技术的融合。尤其是在安全方面，最大的挑战就是如何预知性的主动防撞保护，而现有的气囊保护都是被动防护。这种预知性保护是一种多元技术。在汽车类产品中，ST提供了相应的不同技术和传感器产品。由于汽车或者自动驾驶面对的环境太复杂，包括路况、白天黑夜，雨雪天气等客观的物理环境。但最大的挑战是预知，同时还要适应各种各样的环境，不同技术针对某个环境是最有效的，比方雷达或红外各有各的强项。"如果把这些技术融合起来，就能够应对不同的复杂环境。"吴卫东坦言。

最佳的传感器功耗解决方案

据调研机构Gartner预测，到2020年，智能设备、传感设备等物联网设备将达到250亿的规模，这无疑将面临能源消耗增长的严峻挑战。如何开发出低功耗的产品已经成为每家半导体企业的课题。

吴卫东对此作了详尽的解答："功耗，确实是包括传感器等物联网所有产品中非常重要的一个问题和指标。目前，ST对功耗问题的研究已经达到了很好的效果。比如，这次MWC上最热门的VR/AR产品、手机里的传感器，其功耗对整个系统来讲已经不是主要问题了。"

那么，ST是如何做到的呢？所有传感器里功耗最大的就是陀螺仪，经过几年的研发，ST将功耗从最初的3毫安，降到了如今的0.5毫安以下，不但硬件达到了这一重要参数要求，而且也满足了Android系统对传感器日益明确的功耗规定。"0.5毫安以下的功耗，对手持设备的供电来讲，可以把产品的使用时间从几小时延长到十几小时甚至二十几