يركز Startup Alif Semiconductor على معالجات الاندماج التي تدعم الذكاء الاصطناعي

التحديث: 4 سبتمبر 2021

بدء التشغيل Alif أشباه الموصلات، التي تأسست في عام 2019 ، كشفت النقاب عن أول منتجاتها - مجموعات Ensemble و Crescendo الموفرة للطاقة من إنترنت الأشياء الخلوي ومعالجات الاندماج والميكروكونترولر (MCUs) التي تدعم الذكاء الاصطناعي. تدمج وحدات التحكم المدمجة هذه تسريع الذكاء الاصطناعي / التعلم الآلي (ML) ، والأمان متعدد الطبقات ، واتصال LTE Cat-M1 و NB-IoT ، وتحديد موضع GNSS ، والذاكرة على الشريحة.

تدعي أجهزة Ensemble و Crescendo انخفاض استهلاك الطاقة لتطبيقات إنترنت الأشياء التي تدعم الذكاء الاصطناعي. عند القياس على دبوس الجهاز ، الذي يعمل عند 3.3 فولت ، يكون استهلاك الطاقة في وضع التوقف أقل من 1.0 A مع تشغيل ساعة الوقت الفعلي ومصادر التنبيه نشطة. في وضع التشغيل ، يكون استهلاك الطاقة 18 µA / MHz على Cortex-M55 الذي يشغل رمزًا "مفيدًا" من SRAM.

قال أليف إن العائلة الجديدة من وحدات التحكم المدمجة تشترك أيضًا في بنية ناقل "نسيجية" مشتركة ، والأجهزة الطرفية ، وجدران الحماية ، وإدارة الطاقة ، ومعالجة المقاطعة ، بالإضافة إلى ميزات أخرى ، مما يسهل على الشركة إنشاء أجهزة مشتقة. كما أنه يسهل على المصممين والمطورين إعادة استخدام البرامج عبر المشاريع.

"لقد أسسنا ألف أشباه الموصلات وقال سيد علي، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة Alif Semiconductor، في بيان: “لقد أردنا توفير حل متكامل من الجيل التالي للمطورين الذين يحتاجون إلى ذكاء اصطناعي فعال وقدرات لاسلكية وأمن موثوق به وعمر بطارية طويل”. "هذا لم يكن موجودا حتى الآن. ونتوقع أن يكون لعائلتي Ensemble وCrescendo تأثير كبير على سوق أجهزة إنترنت الأشياء من الجيل التالي."

تتوسع هذه العائلات من وحدة معالجة مركزية واحدة إلى أجهزة نواة رباعية مع تسريع AI / ML. انظر الجدول أدناه.

انقر للحصول على صورة أكبر. (المصدر: Alif Semiconductor)

عائلة Ensemble، مبنية على أحدث جيل من المعالجة المدمجة التكنلوجيا، بدءًا من وحدات MCU أحادية الذراع Cortex-M55 إلى فئة جديدة من الأجهزة متعددة النواة تسمى معالجات الاندماج التي تجمع بين المعالجات الدقيقة (MPUs) ووحدات MCU وتسريع AI/ML. تجمع أجهزة Ensemble ما يصل إلى اثنين من مراكز Cortex-M55 MCU، وما يصل إلى اثنين من مراكز Cortex-A32 MPU القادرة على تشغيل أنظمة تشغيل عالية المستوى، وما يصل إلى اثنين من وحدات Arm Ethos-U55 microNPUs لتسريع الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي.

معالج الاندماج رباعي النواة "E7" (المصدر: Alif Semiconductor)

تتضمن أجهزة Ensemble أيضًا أمانًا متقدمًا على الشريحة يوفر طبقات متعددة من الأمان ، مثل حماية سلامة الجهاز ، والهوية الآمنة ، وجذر الثقة ، وإدارة دورة الحياة الآمنة. يتضمن ذلك نظام أمان فرعي منفصل ، مثل عنصر آمن مع نواة وحدة المعالجة المركزية الخاصة به وذاكرة مع تخزين مفتاح آمن غير قابل للتغيير وتسريع آمن لأجهزة التشفير.

يمكن للمطورين اختيار استخدام مجموعة فرعية من ميزات الأمان ، ولكن بمجرد تمكينها ، تظل سارية المفعول طوال دورة الحياة الكاملة للمنتج النهائي ، كما قال أليف.

تتميز أجهزة Ensemble أيضًا بذاكرة SRAM كبيرة على الرقاقة وذاكرة غير متطايرة ورسومات متسارعة وتصوير. تشمل التطبيقات المستهدفة منتجات المنزل الذكي ، والأجهزة ، وأنظمة نقاط البيع (POS) ، والروبوتات ، والتحكم في الإضاءة ، وأجهزة الرعاية الصحية المحمولة ، وماسحات الباركود ، وأتمتة المباني ، ومحطات إعادة شحن المركبات الكهربائية.

توفر عائلة Crescendo نفس الوظائف التي توفرها عائلة Ensemble ، بالإضافة إلى الاتصال الخلوي LTE Cat-M1 و NB-IoT ، و iSIM الاختياري لإدارة المشتركين المبسطة ، ومضخمات طاقة التردد اللاسلكي (PAs) المدمجة ، وجهاز استقبال GNSS RF لتحديد المواقع ، والتي يعمل بشكل متزامن مع المودم. تشمل التطبيقات التحكم في الوصول بالمقاييس الحيوية ، ونقاط البيع المحمولة ، والأجهزة القابلة للارتداء ، والرعاية الصحية عن بُعد ، والبنية التحتية للمدن الذكية ، وتتبع الشحن ، وعدادات المرافق ، وإدارة الأسطول.

معالج اندماج رباعي النواة Crescendo “C7” (المصدر: Alif Semiconductor)

يدعم الراديو الخلوي النطاقات العالمية ويتضمن اثنين من حزم الترددات الراديوية (RF) لنطاقات النطاق المنخفض والعالي ، والتي يتم دمجها بشكل متآلف على القالب. قال أليف إن هذا يلغي الحاجة إلى استخدام مكونات PA الخارجية ، مما يقلل من فاتورة المواد.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك حاجة إلى عدد قليل جدًا من المكونات الخارجية لإكمال تصميم RF وصولاً إلى الهوائي ، ولأن الأجهزة تتضمن ذاكرة كبيرة على الرقاقة وإدارة كاملة للطاقة ، فلا داعي لاستخدام أجهزة ذاكرة خارجية في معظم الحالات ، أو قالت الشركة إن وحدة إدارة الطاقة IC ، مما يعني أن وحدات RF أصغر وأقل تعقيدًا.

قال رضا كازرونيان ، الشريك المؤسس والرئيس لشركة Alif Semiconductor ، في بيان: "تقدم عائلتا Ensemble و Crescendo بنية قابلة للتطوير ومتكاملة للغاية تتيح للمطورين إنشاء حلول آمنة تغطي تطبيقات متعددة ، مع متطلبات وظيفية ومعالجة مختلفة على نسيج مشترك. . "النهج المبتكر الذي نتخذه هو تغيير قواعد اللعبة وسيعطل الطريقة التي يصنع بها المطورون آلات ذكية."

قدمت الشركة أيضًا نظام إدارة الطاقة الذكي المستقل (aiPM) التي تسمح بالتحكم الدقيق في الموارد في الشريحة ، والتي تعمل فقط على أقسام من الشريحة عند الحاجة. قالت الشركة: "هذا يجعل حتى أجهزتنا رباعية النوى المعقدة تتصرف مثل وحدات MCU صغيرة الحجم منخفضة الطاقة مصممة لهذا الغرض عندما تحتاج إلى إطالة عمر البطارية".

بالإضافة إلى ذلك ، صمم Alif الأجهزة متعددة النواة لتكريس زوج Cortex-M55 MCU / Ethos-U55 NPU للعمل عند مستويات طاقة منخفضة جدًا أثناء استشعار المناطق المحيطة مثل الاهتزاز والصوت والصور. "ستقوم وحدة Cortex-M55 MCU بعد ذلك بتنبيه أجزاء أخرى من الجهاز (Cortex-M55 / Ethos-U55 و Cortex-A32s والرسومات وما إلى ذلك) بطريقة تصعيدية حسب الحاجة لتنفيذ عبء العمل بناءً على حالة الاستخدام الفوري ، قالت الشركة.

تسليم عملية منخفضة الطاقة ، فإن aiتتيح تقنية PM للأجهزة الذكية أن تدوم لفترة أطول على البطاريات الأصغر. إنه يستهدف أجهزة إنترنت الأشياء التي تعمل بالبطاريات خاصة في التطبيقات التي تتطلب معالجة محلية عالية ، والذكاء الاصطناعي / تعلم الآلة ، والاتصال اللاسلكي.

تقوم أجهزة Ensemble و Crescendo الآن بأخذ عينات لقيادة العملاء. البرامج وأدوات التطوير والمجموعات متوفرة. ستصدر الشركة بيانات الأداء والكفاءة عند اكتمال تأهيل الإنتاج في الربع الأول من عام 2022.