Cadence prolonge la durée de vie de la batterie et améliore l'expérience utilisateur pour les appareils portables

Tensilica HiFi 1 DSP de Cadence Design Systems a été conçu pour améliorer l'expérience utilisateur pour les petits appareils à batterie tels que les écouteurs TWS, les aides auditives, les casques Bluetooth, les montres intelligentes et autres appareils portables.

La consommation d'énergie ultra-faible du DSP HiFi 1 prolonge la durée de la communication vocale et de la lecture de musique, permettant de toujours écouter les commandes vocales mais avec un impact minimal sur la durée de vie de la batterie. Cela permettra des facteurs de forme plus petits, des appareils mobiles et grand public à moindre coût, ainsi que des appareils automobiles et industriels, tout en offrant des fonctionnalités accrues avec une faible consommation d'énergie.

Un certain nombre de tendances convergentes entraînent le besoin de capacités audio/vocales à faible consommation d'énergie dans un petit facteur de forme. De plus en plus, les appareils auditifs et portables adoptent le codec de communications à faible complexité (LC3) standardisé par le Bluetooth Special Interest Group (SIG) en 2020. De plus, la préférence des consommateurs pour le contrôle mains libres et sans contact stimule la demande pour toujours ou toujours à l'écoute, les appareils qui répondent aux commandes de réveil vocal et les appareils adoptent même ces capacités. Pour répondre à ces tendances, un petit facteur de forme et une plus longue durée de vie de la batterie sont essentiels.

« Les codecs de communication à faible complexité (LC3 et LC3plus) co-inventés par Fraunhofer aident à limiter la consommation d'énergie des appareils Bluetooth à batterie limitée. Fraunhofer et Cadence ont une longue histoire de partenariat sur divers codecs, y compris LC3/LC3plus, que Cadence a optimisé sur ses DSP Tensilica HiFi », a déclaré Manfred Lutzky, responsable du département Audio for Communications chez Fraunhofer IIS.

« Nous sommes ravis de les voir s'appuyer sur cette expérience avec le nouveau DSP HiFi 1 qui est optimisé en termes d'énergie et de cycle pour LC3 et LC3plus. Le HiFi 1 DSP incarne les niveaux d'énergie ultra-faibles du codec, ce qui devrait apporter un soulagement aux petits appareils audibles et portables à batterie avec des fonctionnalités supplémentaires et contribuer à accélérer l'adoption généralisée de LC3 et LC3plus.

Le HiFi 1 DSP offre un codage et une lecture à ultra-faible consommation d'énergie de LC3 et d'autres codecs Bluetooth et une détection de mots-clés à ultra-faible consommation d'énergie pour le réveil vocal, le tout dans le DSP HiFi le plus compact. Comparé au DSP HiFi 3, le DSP audio le plus populaire de l'industrie pour les applications cibles, le DSP HiFi 1 offre :

● 11 à 16 % de surface inférieure
● 60 à 73 % de cycle et d'efficacité énergétique en plus pour les applications de détection de mots clés « OK Google » et de détection de personnes basées sur le ML
● Efficacité de cycle supérieure à 18 % et efficacité énergétique de 14 % pour le décodage LC3

« Le DSP HiFi 1 de Cadence réduit considérablement l'énergie requise pour exécuter la classe d'applications d'IA toujours actives, telles que les réseaux TensorFlow Lite Micro (TFLM), la détection de mot de réveil et de personne, permettant aux appareils à batterie limitée de fonctionner plus longtemps de temps », a déclaré Pete Warden, responsable technique de TFLM chez Google.

« Cadence et Google collaborent depuis longtemps sur TFLM, et nous sommes ravis de poursuivre cette collaboration alors que Cadence repousse les limites de l'énergie et des performances. »

Caractéristiques et avantages du DSP HiFi 1 :

● Des instructions spéciales, y compris le codage arithmétique pour l'encodage et le décodage LC3, rendent le HiFi 1 DSP capable de fournir un son Bluetooth LE à faible consommation d'énergie
● Les instructions pour les BASOP 3 normalisés ITU-T2019GPP accélèrent les codecs vocaux et les exécutent avec une efficacité énergétique élevée, augmentant ainsi le temps de conversation
● Réseau de neurones ISA et chargement/stockage accélèrent la détection de mots clés et d'autres charges de travail d'apprentissage automatique pour une consommation d'énergie réduite, tandis que l'ISA optimisé pour l'accès à la mémoire réduit améliore les performances avec de petites tailles de cache
● Un traitement efficace du signal réduit l'énergie et les cycles pour le pré-traitement et le post-traitement audio et vocal
● L'unité à virgule flottante vectorielle à faible latence (VFPU) en option offre un débit FP plus élevé avec une consommation d'énergie plus faible.
● Le registre booléen vectoriel améliore l'efficacité énergétique pour le code conditionnel

« Les DSP HiFi sont largement adoptés dans les écouteurs TWS et les casques Bluetooth de la génération actuelle », a déclaré David Glasco, vice-président de la recherche et du développement pour Tensilica IP chez Cadence. « L'avènement du LC3 et les tendances plus larges du marché ont ouvert la voie aux appareils auditifs de nouvelle génération pour offrir une expérience utilisateur supérieure et une durée de vie de la batterie plus longue. Avec de nombreux algorithmes vocaux et vocaux migrant vers l'IA, nous constatons également une augmentation considérable des cas d'utilisation pour l'analyse et une meilleure qualité sonore dans les écouteurs TWS.