恩智浦全新i.MX 93W MPU简化边缘连接设备开发流程

i.MX 93W微处理器 (MPU) 为空间受限的工业与物联网设计带来高性能计算与三频无线连接。

市场对更智能、更互联的边缘设备的需求正以惊人的速度增长。为帮助开发人员应对这一挑战，恩智浦推出了i.MX 93W处理器，这是其首款集成无线MPU的系统级封装 (SiP) 方案。通过在单个紧凑型封装中集成强劲的计算能力、边缘AI处理能力与三频无线连接，i.MX 93W处理器助力您构建更小巧、更高效的边缘连接设备。

为何选择i.MX 93W MPU？

边缘连接设备的设计人员在应对设计复杂性与加快产品上市进程方面面临诸多挑战。传统的"芯片级"无线设计方案需要耗费数月时间进行严苛的射频调优、复杂的板布局以及繁琐的法规审批流程，所有这些都伴随着高昂的成本。这种复杂性往往导致物料清单 (BOM) 臃肿，并带来显著的供应链风险。

i.MX 93W应用处理器框图。

通过i.MX 93W处理器，恩智浦提供了一套系统级解决方案，致力于扫除设计障碍。它将高性能计算能力与稳健的连接功能集成于14.2 x 12mm封装之中，使您的下一代设计更小巧、更智能，并更快地满足全球市场准入要求。

在单一封装中集成计算与连接

i.MX 93W处理器将强大的计算能力带到边缘，配备主频1.7GHz的双核Arm Cortex-A55应用处理器，以及一个主频250MHz的Arm Cortex-M33控制内核。

在边缘AI方面，我们集成了Arm Ethos-U65神经处理器 (NPU)，其算力高达1.8等效TOPS (eTOPS)，可支持语音识别、异常检测等本地机器学习任务。eTOPS是一项基于该器件在多项基准测试中相对于i.MX 8M Plus应用处理器的平均性能得出的性能指标。

为确保连接设备的安全性，i.MX 93W处理器配备了EdgeLock安全区域，可在无需专业领域知识的前提下处理复杂的安全功能。

与此同时，其集成的三频无线子系统支持Wi-Fi 6、Bluetooth LE 5.4和802.15.4 (Thread / Zigbee) 协议。尤为重要的是，该子系统包含支持无线连接所需的所有外部射频元件，可替代多达60个分立元件。

通过将这些元件整合于单一封装，i.MX 93W处理器相比传统分立设计方案显著缩减了印刷电路板 (PCB) 面积。这种占用空间的缩减，使设计人员能够在原本空间受限的应用中融入更多智能功能。

i.MX 93W主要特性一览

双核Arm Cortex-A55，主频高达1.7GHz

Arm Cortex-M33内核，主频250MHz，用于实时控制

Arm Ethos-U65 microNPU

IW610G三频连接模块 (双频1x1 Wi-Fi 6、Bluetooth LE和802.15.4)

IW610物料清单，包含所有必要的外部无线元件

紧凑型14.2 x 12mm封装，配备天线引脚

两个千兆以太网接口，其中1个支持时间敏感网络 (TSN)，1个支持CAN FD；两个USB 2.0接口。

1080p60 MIPI-DSI显示接口、720p60 LVDS及2D图形加速功能

大幅缩减无线认证时间与成本

在全球范围内获取无线认证通常是连接设备上市进程中的主要障碍。在许多情况下，这一过程耗时长达9个月，且使企业承担超过10万美元的成本。i.MX 93W处理器通过预集成所有必需的无线元件，实现了模块级认证，从而有效破解了这一瓶颈。

i.MX 93W处理器预集成了所有必要的外部无线元件。

具体而言，我们提供经过预认证的单天线及双天线参考设计，这些设计已在8个国家和地区通过合规认证。借助这些设计，您能够：

将RF/硬件开发周期从9个月缩短至仅3个月

显著降低认证成本

借助我们在美国 (FCC)、加拿大 (ISED)、欧洲 (CE) 及日本 (MIC) 等地区获得的模块级认证，大幅简化认证流程

提升供应链运营效率

在错综复杂的全球市场中，精简的供应链是一项竞争优势。i.MX 93W处理器通过整合无线功能组件，大幅精简物料清单，从而实现这一优势。由于需要采购的元件数量显著减少，企业抵御供应链波动的能力得到了增强，同时可在库存管理与供应商协调方面投入更少的时间与精力。

与此同时，i.MX 93W处理器与标准版i.MX 93应用处理器及IW610三频无线方案实现全面软件兼容，使设计人员能够轻松从现有设计迁移至新一代产品。这种系统级方法带来了单一来源支持的独特优势。您的计算子系统与无线子系统均通过同一个标准销售渠道进行销售与支持，从而获得充分的保障。借助经过预验证的集成方案，您的团队可有效减轻硬件返工负担，重点关注产品差异化创新。

i.MX 93W的实际应用

i.MX 93W处理器将为下一代智能、互联且安全的边缘系统提供动力，助力设计人员创新。

医疗健康

从医疗级传感器到网关，i.MX 93W处理器专为医疗健康应用而打造。其集成的NPU可在本地私密地处理数据，使您能够在异常检测、事件监测等应用场景中，无需暴露敏感的健康数据。凭借其紧凑的外形尺寸，i.MX 93W处理器适用于对空间有严苛要求的医疗可穿戴设备，此类设备既需要高性能计算能力，也需要强大的无线连接功能。

家居与楼宇

i.MX 93W处理器集成了Wi-Fi 6、BLE及802.15.4支持，为智能家居设备提供了一体化解决方案。它支持Matter、Thread和Zigbee等多种协议，助力构建可互操作、安全可靠的智能家居系统。

电力与能源

无论您是开发互联电表还是先进的能源电网设备，i.MX 93W处理器集计算能力与连接功能于一体的特性，都将为您的设计开发工作注入强劲动能。其集成的EdgeLock安全区域提供了基于硬件的信任根，可有效保护敏感的能源基础设施免受网络威胁侵扰。通过将多达60个元件整合于单一器件，该处理器显著降低了任务关键型能源系统的设计复杂性与风险。

i.MX 93W MPU的优势

总而言之，i.MX 93W处理器集多种独特优势于一身：

集成了三频无线连接能力，支持双频Wi-Fi 6、Bluetooth LE 5.4和802.15.4

通过恩智浦预认证的天线参考设计，简化全球认证流程

集成了Arm Ethos-U65 NPU，提供1.8 eTOPS算力，赋能高效边缘AI处理

优化了电路板空间，整合了超过60个分立元件

通过EdgeLock安全区域强化安全防护

无论您是设计智能家居中心、医疗传感器还是能源电网设备，i.MX 93W产品系列都将助您突破射频设计的复杂性桎梏，简化系统开发流程，并将获得认证的互联产品更快地推向市场。

探索全新i.MX 93W应用处理器

本文作者

Sainath Kancharla，恩智浦i.MX 8M系列应用处理器的产品市场经理，负责该系列处理器的市场推广、应用落地以及客户支持工作。他拥有哥伦布州立大学计算机科学硕士学位。