[發明專利]物聯網智能感知平臺片上系統、終端設備

在審

• 申請號: 202110451755.3
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113110199A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 陳志輝;周志成;佘心國
• 申請（專利權）人: 江蘇海揚智慧物聯研究院有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 莫冬麗

一種物聯網智能感知平臺片上系統、終端設備，包括：中央處理器芯片模塊，用于信息控制及數據處理；存儲器芯片模塊，用于數據存儲；物聯網通信芯片模塊：用于收發信號；多傳感器接口芯片模塊：用于與外部傳感器進行信息數據交互；電源管理模塊，用于為片上系統中各模塊的電源能耗管理。通過集成了中央處理器芯片模塊、存儲器芯片模塊、物聯網通信芯片模塊以及多傳感器接口芯片模塊，克服了目前物聯網傳感終端硬件碎片化，定制化成本高，缺乏標準化的難題。片上系統通過在核心平臺元器件上實現通用化、平臺化、標準化，便于終端硬件廠商快速二次開發，可廣泛應用于物聯網各垂直行業傳感終端硬件設備，促進物聯網產業和智慧城市建設的快速發展。

技術領域

本發明涉及物聯網技術領域，尤其涉及一種物聯網智能感知平臺片上系統、終端設備。

背景技術

隨著5G通信技術的成熟應用以及全球智慧城市大規模建設，社會各行各業的將有上百億級數量的終端設備接入網絡，比如各種行動裝置、穿戴裝置、智慧交通、智慧醫療，以及智慧家庭等眾多垂直行業領域產品，我們正在進入萬物互聯時代。

但是隨著物聯網的感知層的全方位鋪開，物聯網感知終端基礎正呈現軟硬件碎片化現象。此外，邁入物聯網時代之后，原有的產品及市場格局和模式將會被完全打破，碎片化的聯網設備的開發難度也呈幾何級數增加，可靠性、長待機、低成本、通訊方式和傳輸協議、手機兼容性、二次開發、云端對接等都成為必須考慮和解決的問題。現今，物聯網已經不再是從一個芯片開始推動應用發展，它需要有整合更多的功能芯片、軟件和服務在集成芯片上面。因此基于新型異構集成封裝技術，整合MCU、存儲、通信等核心關鍵芯片，實現標準化、模塊化集成的通用感知平臺系統將有效地幫助下游終端設備廠商，減輕研發負擔，縮短研發周期，提升產品性能，加速產品落地應用。

發明內容

本發明專利的目的在于針對物聯網感知終端基礎硬件碎片化難題，提出一種物聯網智能感知平臺片上系統、終端設備。

為解決上述問題，本發明提供一種物聯網智能感知平臺片上系統，包括：中央處理器芯片模塊，用于信息控制及數據處理；與所述中央處理器芯片模塊耦接的存儲器芯片模塊，用于數據存儲；與所述中央處理器芯片模塊耦接的物聯網通信芯片模塊：用于收發信號；與所述中央處理器芯片模塊耦接的多傳感器接口芯片模塊：用于與外部傳感器進行信息數據交互；分別與所述中央處理器芯片模塊、存儲器芯片模塊、物聯網通信芯片模塊以及多傳感器接口芯片模塊耦接的電源管理模塊，用于為所述片上系統中各模塊的電源能耗管理。

可選的，所述中央處理器芯片模塊兼容ARM指令架構、C-SKY架構和RISC-V指令架構中的一種或多種。

可選的，所述中央處理器芯片模塊中具有CNN、RNN、LSTM、FCN和FFT人工智能算法指令集中的一種或多種。

可選的，所述存儲器芯片模塊包括：只讀存儲器、靜態隨機存儲器、NOR型閃存、NAND型閃存、鐵電存儲器、阻變存儲器、相變存儲器或磁存儲器。

可選的，所述物聯網通信芯片模塊采用無線通信方式；所述無線通信方式包括：NB-IoT、eMTC、Lora、藍牙和Zigbee無線通信方式中的一種或多種。

可選的，所述多傳感器接口芯片模塊支持：URART、SPI和I2C的接口形式中的一種或多種。

可選的，還包括：輔助電路，用于所述片上系統配套的電路和元器件。

可選的，所述輔助電路包括：時鐘、濾波器和兼容接口電路中的一種或多種。

相應的，本發明的技術方案中還提供了一種終端設備，包括：上述任一項所述的片上系統；若干與所述片上系統電連接的外部傳感器。

可選的，所述外部傳感器包括：氣體傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器和紅外傳感器中的一種或多種。

與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下優點：