恩智浦全新i.MX 937應用處理器助力拓展設計愿景

邊緣計算設計人員長期面臨兩難抉擇：要么選擇性能不足的入門級芯片，要么采用價格高昂的高端處理器。由于中間方案的缺失，無論是向上擴展還是向下簡化設計，都變得困難重重且代價不菲。隨著設計方案的變更與產品線的拓展，工程師亟需具備充分靈活性與可擴展性的微處理器(MPU)產品系列，以滿足其持續發展的需求。

恩智浦新推出的i.MX 937應用處理器可破解這一困境。這款兼具智能化與高成本效益的解決方案，專為汽車、工業及物聯網邊緣部署的可擴展性打造。該器件采用四核Arm® Cortex®A55復合體，集成專用恩智浦eIQ® Neutron神經處理器(NPU)，并與i.MX 95和i.MX 952系列實現引腳兼容，助力您將宏偉概念轉化為響應迅捷、安全、成本優化且能效卓越的邊緣產品。

為何選擇i.MX 937應用處理器？

當今設計人員常受困于僵化的硬件架構，此類架構難以適應廣泛的應用場景需求。當項目需要性能提升或新增AI功能時，現有方案通常意味著必須進行高風險、高成本的印刷電路板(PCB)全面重新設計。諸多升級路徑缺乏高效擴展產品線所需的引腳兼容性和軟件兼容性。因此，隨著產品線擴展，團隊不得不應對管理多個軟件流和迥異硬件布局的復雜挑戰。

i.MX 937應用處理器框圖

i.MX 937處理器有助于破解上述瓶頸。憑借與i.MX 95及i.MX 952系列的兼容性，該處理器使您能夠設計可提升或降低性能的單一系統。它具有極高的靈活性，助您精準滿足特定市場需求，而無需承擔從零開始的額外開銷，確保您的產品組合時刻為未來挑戰做好準備。

高性能多媒體與邊緣AI

i.MX 937 MPU旨在成為支持Linux®的平臺，適用于現代人機接口(HMI)與邊緣AI應用。為此，該器件配備主頻1.4GHz的四核Arm Cortex -A55復合體用于應用處理，一個主頻667MHz的專用Arm Cortex -M7應對實時工作負載，以及一個低功耗Arm Cortex-M33內核負責系統管理任務。此計算復合體支持高達4500MT/s的x16或x32 LPDDR5內存，或3733MT/s的LPDDR4x內存，并集成內聯糾錯碼(ECC)與內存加密功能。

其多媒體子系統同樣功能強大，集成了Arm® Mali™G310 3D圖形處理單元(GPU)，以及支持H.264編碼與H.264/H.265解碼的1080p視頻處理單元(VPU)。為支持高級視覺應用，芯片內置了恩智浦eIQ Neutron NPU，可提供2 eTOPS*的機器學習(ML)加速能力。同時，還配備支持RGB-IR的MIPI-CSI，使設計人員能夠以最少的外部元件實現攝像頭系統。

(*注：eTOPs即“等效TOPS”，是一項基于該器件在多項基準測試中相對于i.MX 8M Plus應用處理器的平均性能得出的性能指標。)

重要參數概覽

• 四核Arm Cortex-A55，主頻高達1.4GHz
• Arm Cortex-M7實時內核，主頻為667MHz
• Arm Cortex-M33低功耗系統管理內核
• 恩智浦eIQ Neutron NPU (2 eTOPS)
• Arm Mali G310 3D GPU
• 1080p60 H.265/H.264解碼；H.264編碼VPU
• 4500 MT/s x16或x32 LPDDR5，或3733 MT/s LPDDR4x，集成內聯ECC與內存加密
• EdgeLock®安全區域
• 與i.MX 952和i.MX 95系列兼容的FCBGA封裝選項

最大化可擴展性，最小化投入

工程團隊常面臨的一大挑戰是：在入門級與高性能型號之間切換時，開發資源呈現碎片化。傳統上，產品擴展意味著需要將軟件移植到新的板級支持包(BSP)，并管理完全不同的工具鏈。有了i.MX 937處理器，您可以訪問統一的開發生態系統，與旗艦i.MX 95及i.MX 952系列共享相同的BSP、安全架構與啟動結構。僅需一次軟件投入，您即可實現產品在多種性能層級的廣泛部署。

硬件層面同樣提供了可擴展路徑。成本優化的15x15mm FCBGA封裝與i.MX 952系列引腳兼容，專為支持高性價比的6至8層通孔PCB而設計，同時符合典型的汽車與工業PCB設計規則。更大的19x19mm封裝則同時兼容i.MX 952和i.MX 95系列。

實際應用影響

i.MX 937憑借其強大的計算與多媒體性能，將智能帶到汽車、工業及物聯網領域的每一個角落。

• 汽車

i.MX 937處理器搭載功能強大的3D GPU，是獨立車載主機、輔助顯示器以及兩輪車互聯儀表板等應用的理想之選。

• 工業自動化和機器人技術

工廠車間需要能夠在實時感知與響應的同時恪守嚴苛安全標準的機器人。i.MX 937提供了人形機器人或移動機器人執行對象識別與路徑規劃所需的3D圖形和NPU加速能力。依托雙千兆以太網與時間敏感網絡(TSN)支持，該器件確保您的工業HMI與控制系統在整個網絡中保持無縫同步。

• 智能家居和樓宇控制

在智能家居生態系統中，i.MX 937處理器可支持構建高度安全的網關或先進的HMI面板。設計人員可利用其顯示與攝像頭接口，構建具備本地AI人臉追蹤及語音助手功能的高分辨率可視門鈴或安防面板。與此同時，集成的EdgeLock安全區域能夠在硬件層面為敏感用戶數據提供嚴密防護。

• 醫療健康與患者監護

醫療儀器HMI對顯示可靠性及實時控制能力有著嚴苛要求，以確保患者安全。i.MX 937處理器助力設計人員打造高分辨率監護設備，實時監測生命體征數據，并借助邊緣AI技術在檢測到異常情況時及時向醫護人員發出預警。其安全啟動機制與加密加速功能，可有效滿足患者數據隱私保護方面的嚴格法規要求。

• i.MX 937處理器的優勢

綜上所述，i.MX 937 SoC具備以下關鍵特性

• 面向Linux系統的高性價比實時處理與應用計算能力
• 與i.MX 95和i.MX 952系列的無縫兼容性
• 專用2 eTOPS NPU，支持高效邊緣AI與視覺處理
• 高性能3D GPU和1080p VPU，打造沉浸式HMI體驗
• 通過EdgeLock安全區域實現先進的硬件安全防護

i.MX 937使您能夠構建更智能的產品，實現更快速的擴展，并最終交付真正引領市場的產品。

準備好構建下一個設計了嗎？瀏覽i.MX 937產品頁面，深入了解詳細信息。

作者：

Ross McLuckie

恩智浦半導體邊緣處理汽車事業部經理

Ross McLuckie現任恩智浦車載信息服務和汽車連接負責人，常駐蘇格蘭格拉斯哥。在恩智浦、飛思卡爾和摩托羅拉服務的25年，Ross主要專注于汽車領域，最初作為應用工程師從事8位和16位微控制器工作，之后涉足多個市場的廣泛產品線，包括近年來在現有崗位專注于車載信息服務和連接技術。Ross擁有蘇格蘭斯特拉斯克萊德大學電氣與電子工程學位。