Микроконтроллеры и микропроцессоры Alif Ensemble E4, E6 и E8 на базе Cortex-M85/A32 оснащены нейропроцессором Ethos-U85 для малых языковых моделей (SLM)

Помимо обработки задач генеративного ИИ, новые микроконтроллеры интегрируют два энергоэффективных NPU Ethos-U55 для компьютерного зрения. Они выполняют энергоэффективное обнаружение объектов менее чем за 2 мс и классификацию изображений менее чем за 8 мс. Другие особенности включают поддержку до двух сенсоров MIPI CSI, полностью аппаратно-ускоренный конвейер обработки изображений (ISP) с частотой до 60 кадр/с при разрешении 2 Мп и новую широкую подсистему памяти для обеспечения скорости вывода менее миллисекунды.

Alif Ensemble E4

Спецификации Ensemble E4:

• ЦП
  • Высокопроизводительное ядро Arm Cortex-M55 @ до 400 МГц
  • Высокоэффективное ядро Arm Cortex-M55 @ до 160 МГц
• ГП – 2D-графический процессор D/AVE
• НП
  • Нейропроцессор Arm Ethos-U85 (NPU) @ 400 МГц для генеративного ИИ (NPU-HG); до 204 GOPS, поддерживает рекуррентные (RNN), сверточные (CNN) и трансформерные сети, питание через 128-битную локальную память с пропускной способностью свыше 12 ГБ/с
  • 2x NPU Arm Ethos-U55: один с 256 MAC/цикл до 204 GOPS, другой с 128 MAC/цикл до 46 GOPS
• Память и накопители
  • Всего 9.75 МБ SRAM: 8 МБ Bulk + 1.25 МБ TCM M55-HP + 0.5 МБ TCM M55-HE
  • Опциональное сохранение данных Bulk SRAM и содержимого TCM SRAM M55-HE
  • 4 КБ постоянно активной служебной SRAM
  • До 5.5 МБ энергонезависимой памяти MRAM
  • Поддержка внешней флеш-памяти eMMC и 2x SPI flash
• Дисплей
  • Контроллер графических ЖК-дисплеев
  • Параллельный интерфейс дисплея (DPI), до 24-бит RGB
  • 2-канальный MIPI D-PHY DSI, 2.5 Гбит/с на канал
• Камера
  • 2-канальный MIPI CSI
  • Опция для 2x интерфейсов MIPI D-PHY CSI-2 при использовании MIPI D-PHY DSI в ведомом режиме.
  • Параллельный интерфейс камеры (CPI), до 16 бит
  • Энергоэффективный CPI, до 8 бит
• Аудио
  • 4x I2S, 1x энергоэффективный I2S
  • 4x 2-канальных входа микрофонов с импульсно-плотностной модуляцией (PDM)
  • 4x 2-канальных входа энергоэффективных микрофонов с импульсно-плотностной модуляцией (LPPDM)
• Интерфейсы связи и ввод/вывод
  • 10/100 Ethernet с DMA
  • USB 2.0 HS/FS Host/Device с DMA
  • Канал SDIO v4.1 с DMA
  • Канал CAN FD до 10 Мбит/с
  • MIPI I3C
  • 4x I2C, 2x энергоэффективных I2C
  • 8x UART до 2.5 Мбит/с (4x с управлением драйвером RS485)
  • Энергоэффективный UART
  • 4x SPI с пропускной способностью до 50 Мбит/с, 1x энергоэффективный SPI
  • До 136x GPIO 1.8 В
  • До 8x программируемых GPIO 1.8 В–3.3 В
• Аналоговые интерфейсы
  • 3x 12-битных АЦП (18 однополярных входов)
  • 24-битный АЦП (4 дифференциальных входа)
  • 2x 12-битных ЦАП (2 канала)
  • 4x высокоскоростных аналоговых компаратора с временем отклика 2.5 нс (16 входов)
  • Энергоэффективный аналоговый компаратор (4 входа)
  • Внутренний датчик температуры
  • Внутренний прецизионный источник опорного напряжения
• Напряжение питания – 1.75 В–4.8 В
• Потребление энергии
  • 1.3 мкА в режиме STOP с LPRTC, LPTIMER, LPCMP, BOR, 4 КБ служебной SRAM, выводы пробуждения
  • Динамическое потребление до 27 мкА/МГц для высокоэффективного Cortex-M55
• Корпуса
  • WLCSP216, шаг 0.4 мм
  • FBGA194, шаг 0.5 мм
• Температурный диапазон
  • Расширенный (окружающая среда): -40°C–85°C
  • Расширенный (кристалл): -40°C–125°C

Alif E6

Ключевые особенности Alif Ensemble E6:

• ЦП
  • Одноядерный ЦП Arm Cortex-A32 @ 800 МГц
  • Высокопроизводительное ядро Arm Cortex-M55 @ до 400 МГц
  • Высокоэффективное ядро Arm Cortex-M55 @ до 160 МГц
• НП/ГП/Память/Интерфейсы – аналогично Ensemble E4.
• Корпуса – аналогично Ensemble E4
• Температурный диапазон
  • Расширенный (окружающая среда): -40°C–75°C
  • Расширенный (кристалл): -40°C–105°C

Модель E6 представляет собой E4 с добавлением прикладного процессора Arm Cortex-A32 для обеспечения поддержки Linux. Температурный диапазон несколько уже.

Ensemble E8

Ключевые особенности Alif Ensemble E8:

• ЦП
  • Двухъядерный ЦП Arm Cortex-A32 @ 800 МГц
  • Высокопроизводительное ядро Arm Cortex-M55 @ до 400 МГц
  • Высокоэффективное ядро Arm Cortex-M55 @ до 160 МГц
• НП/ГП/Память/Интерфейсы – аналогично Ensemble E4/E6.
• Корпуса – аналогично Ensemble E4 и E6
• Температурный диапазон
  • Расширенный (окружающая среда): -40°C–85°C
  • Расширенный (кристалл): -40°C–125°C

Модель E8 добавляет дополнительное ядро Arm Cortex-A32 для улучшения производительности пользовательского интерфейса. Температурный диапазон аналогичен E4, что может указывать на ошибку в спецификациях E6.

Все три варианта предназначены для интеграции в человеко-машинные интерфейсы, здравоохранение и диагностику, робототехнику, транспорт, игрушки и образование, умные дома и оборудование умных городов.

DevKit Ensemble E8 (DK-E8)

Компания также предлагает одноплатный компьютер E8-DK на базе SoC Ensemble E8 с двумя ядрами Cortex-A32 и двумя Cortex-M55, подходящий для оценки устройств серий E4, E6 или E8. Спецификации и поддержка ПО не указаны; однако на фото видны 10/100 Мбит Ethernet, порт USB 2.0, аудиоразъемы 3.5 мм, слот microSD, коннектор MIPI, разъем mikroBus и многочисленные GPIO-заголовки. Репозиторий GitHub для Ensemble SDK упоминает Azure RTOS, FreeRTOS и ZephyrOS, что подразумевает их поддержку новыми устройствами, а также Linux для E6/E8 с ядрами Cortex-A32.

Подробная информация о генеративных ИИ-микроконтроллерах и процессорах Ensemble E4, E6 и E8 доступна на странице продукта и в пресс-релизе . Информация о стоимости чипов и комплекта разработки отсутствует. Однако последний доступен для заказа через отдел продаж, что подразумевает селективное распределение Alif Semi.

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

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.