Микроконтроллер Ambiq Apollo510 Arm Cortex-M55 обеспечивает до 30 раз более высокую энергоэффективность для рабочих нагрузок AI/ML

Микроконтроллер Ambiq Apollo510 Arm Cortex-M55 обеспечивает в 30 раз большую энергоэффективность, чем типичные конструкции Cortex-M4, и в 10 раз большую производительность, чем микроконтроллер Apollo4 Cortex-M4 для рабочих нагрузок искусственного интеллекта и машинного обучения.

Новый MCU также оснащен 4 МБ NVM, 3,75 МБ SRAM, 2,5D графическим процессором с ускорением векторной графики, которое в 3,5 раза быстрее, чем у Apollo4 Plus, и поддержкой дисплеев с маломощной памятью в пикселях (MiP). Как и все другие микроконтроллеры Ambiq, Apollo510 обеспечивая сверхнизкое энергопотребление, и обеспечивает безопасность с помощью платформы SecureSPOT компании с технологией Arm TrustZone.

Технические характеристики Ambiq Apollo510:

• Ядро MCU — ядро ​​Arm Cortex-M55 до 250 МГц с Arm Helium MVE, Arm TrustZone, FPU, MPU, 64 КБ I-кэша, 64 КБ D-кэша, 256 КБ I-TCM (Tighly Coupled Memory), 256 КБ D-TCM,
• Графика – 2,5D GPU с тактовой частотой 96 МГц или 250 МГц с ускорением векторной графики, аппаратным ускорением сглаживания, растеризатором / полным альфа-смешиванием / отображением текстур, сжатием текстур/фреймбуфера (TSC4, 6, 6A и 12), сглаживанием и поддержкой радиальной/конической заливки.
• Память и хранилище со сверхнизким энергопотреблением
  • До 4 МБ энергонезависимой памяти для кода/данных
  • До 3,75 МБ TCM и системной оперативной памяти для кода/данных
• Дисплей
  • Интерфейс дисплея «Memory-In-Pixel» (MiP) с перемоткой вперед
  • ЖК-контроллер
  • MIPI DSI 1.2 с 2х линиями передачи данных до 1,5 Гбит/с (768 Мбит/с на полосу)
  • Разрешение до 640×480 при частоте 60 кадров в секунду
  • 4х слоя с альфа-смешением
  • Распаковка кадрового буфера
• Аудио
  • 1х постоянно включенный аудио  ADC LP
  • 2x PDM-интерфейс DMIC
  • 2х полнодуплексных многоканальных порта I2S, 1х порт с ASRC (асинхронный преобразователь частоты дискретизации)
• Периферийные интерфейсы
  • 2х главных интерфейса SPI шириной 1/2/4/8 бита
  • 2х главных интерфейса SPI шириной 1/2/4/8/16 бит
  • 8x мастеров I2C/SPI для периферийной связи
  • Ведомое устройство I2C/SPI для связи с хостом
  • 4х модуля UART с FIFO и управлением потоком
  • 1х контроллер устройства USB 2.0 FS/HS
  • 2х контроллера SDIO v3.0/eMMC
  • До 183x GPIO
• Аналоговый порт
  • 12-битный  ADC, 11х выбираемых входных каналов с частотой дискретизации до 1,7 Мвыб/с.
  • Датчик температуры с точностью ±3°C
• Источники синхронизации
  • PLL для приложений точной синхронизации
  • Кварцевые генераторы (XTAL) 16–52 МГц и 32,768 кГц
  • Низкочастотный RC-генератор (LFRC) 1 кГц
  • 2х высокочастотных RC-генератора (HFRC)
• Функции безопасности
  • Охрана TrustZone
  • Безопасная загрузка
  • Хранилище OTP-ключей
  • Идентификация/подпись/проверка на основе PUF
  • Безопасные обновления по беспроводной сети (OTA)
  • Безопасные проводные обновления
  • Отзыв ключа
• Управление энергопотреблением
  • Рабочий диапазон – 1,71-2,2 В.
  • SIMO buck
  • Поддерживается несколько напряжений ввода-вывода
• Корпус
  • BGA с 183x GPIO
  • CSP с 144x GPIO
• Диапазон температур – от -20°C до +70°C (коммерческий) или от -40°C до +85°C (промышленный)

Тесты искусственного интеллекта Apollo510, Apollo4, Cortex-M4, Cortex-M7 и Cortex-M33

Микроконтроллер Apollo510 использует ядро ​​Cortex-M55, оптимизированное для рабочих нагрузок искусственного интеллекта, которое, по утверждению Arm, обеспечивает производительности машинного обучения до 15 раз выше. В сочетании с другими функциями он дает возможность выполнять рабочие нагрузки AI/ML одновременно со сложной графикой, голосовыми приложениями телекоммуникационного качества и постоянной обработкой голоса/датчиков, подходящей для носимых устройств, датчиков Интернета вещей, фитнес-мониторов, систем сигнализации и безопасности, медицинское оборудование, решения для профилактического обслуживания и ряд устройств «умного дома».

На приведенной выше диаграмме показано, что микроконтроллеры Ambiq, такие как Apollo510 и Apollo4, обеспечивают гораздо лучшее энергопотребление в расчете на рабочую нагрузку искусственного интеллекта, чем другие микроконтроллеры Arm на базе ядер Cortex-M4, Cortex-M7 и Cortex-M33, при выполнении таких задач, как поиск ключевых слов, классификация изображений, распознавание лиц и аномалий. Ambiq также объясняет, что Apollo510 в 16 раз сокращает задержки при снижении энергопотребления более чем в 2 раза по сравнению с Apollo4 от Ambiq.

Компания не предоставила подробной информации о ресурсах для разработчиков, хотя мы видим, что оценочная плата AP510EVB для Apollo510 упоминается в описании продукта без каких-либо других подробностей. Ambiq сообщает, что микроконтроллер Apollo510 в настоящее время находится на стадии отбора образцов для клиентов, а общедоступная версия ожидается в четвертом квартале 2024 года. Компания также продемонстрирует новый микроконтроллер на выставке Embedded World 2024 9-11 апреля. Дополнительную информацию можно найти на странице продукта и в пресс-релизе.

Выражаем свою благодарность источнику из которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.