スタートアップアリフ 半導体2019年に設立されたは、最初の製品であるセルラーIoTおよびAI対応のフュージョンプロセッサとマイクロコントローラー（MCU）の電力効率の高いEnsembleおよびCrescendoファミリーを発表しました。 これらの組み込みコントローラーは、AI /機械学習（ML）アクセラレーション、多層セキュリティ、LTE Cat-M1およびNB-IoT接続、GNSS測位、およびオンチップメモリを統合します。
EnsembleおよびCrescendoデバイスは、AI対応のIoTアプリケーションの消費電力が少ないと主張しています。 3.3 Vで動作するデバイスピンで測定すると、停止モードでの消費電力は1.0 µA未満であり、リアルタイムクロックが動作し、ウェイクソースがアクティブになっています。 実行モードでは、SRAMから「有用な」コードを実行しているCortex-M18の消費電力は55 µA / MHzです。
組み込みコントローラーの新しいファミリーは、共通の「ファブリック」バス構造、周辺機器、ファイアウォール、電力管理、割り込み処理、およびその他の機能も共有しているため、同社は派生デバイスを簡単に作成できます。 また、設計者や開発者がプロジェクト間でソフトウェアを再利用するのも簡単になります。
「私たちはアリフを設立しました 半導体 なぜなら、効率的な AI、ワイヤレス機能、信頼できるセキュリティ、長いバッテリー寿命を必要とする開発者に、統合された次世代ソリューションを提供したかったからです」と Alif Semiconductor の共同創設者兼 CEO の Syed Ali 氏は声明で述べています。 「これは今まで存在しませんでした。 私たちは、Ensemble および Crescendo ファミリが次世代 IoT デバイスの市場に大きな影響を与えることを期待しています。」
これらのファミリは、AI / MLアクセラレーションを備えたシングルCPUからクアッドCPUコアデバイスまで拡張できます。 以下の表を参照してください。
クリックすると拡大画像が表示されます。 （出典：アリフセミコンダクター）
最新世代の組み込み処理に基づいて構築された Ensemble ファミリー テクノロジーは、単一の Arm Cortex-M55 MCU から、マイクロプロセッサ (MPU)、MCU、AI/ML アクセラレーションを組み合わせたフュージョン プロセッサと呼ばれる新しいクラスのマルチコア デバイスまで拡張できます。 Ensemble デバイスは、最大 55 つの Cortex-M32 MCU コア、高レベルのオペレーティング システムを実行できる最大 55 つの Cortex-AXNUMX MPU コア、AI および ML アクセラレーション用の最大 XNUMX つの Arm Ethos-UXNUMX microNPU を組み合わせています。
アンサンブル「E7」クアッドコアフュージョンプロセッサ（出典：Alif Semiconductor）
Ensembleデバイスには、デバイスの整合性保護、安全なID、信頼のルート、安全なライフサイクル管理など、複数のセキュリティ層を提供する高度なオンチップセキュリティも含まれています。 これには、独自のCPUコアを備えたセキュアエレメントや、不変のセキュアキーストレージとセキュアな暗号化ハードウェアアクセラレーションを備えたメモリなど、個別のセキュリティサブシステムが含まれます。
開発者はセキュリティ機能のサブセットを使用することを選択できますが、一度有効にすると、最終製品のライフサイクル全体を通じて有効なままになるとAlif氏は述べています。
Ensembleデバイスは、大容量のオンチップSRAMと不揮発性メモリ、高速グラフィックス、およびイメージングも備えています。 対象となるアプリケーションには、スマートホーム製品、電化製品、POSシステム、ロボット工学、照明制御、ポータブルヘルスケアデバイス、バーコードスキャナー、ビルディングオートメーション、EV充電ステーションなどがあります。
Crescendoファミリは、LTE Cat-M1およびNB-IoTセルラー接続、加入者管理を簡素化するためのオプションのiSIM、統合RFパワーアンプ（PA）、および測位用のGNSS RFレシーバーに加えて、Ensembleファミリと同じ機能を提供します。モデムと同時に動作します。 アプリケーションには、生体認証アクセス制御、モバイルPOS、ウェアラブル、遠隔医療、スマートシティインフラストラクチャ、貨物追跡、ユーティリティメーター、およびフリート管理が含まれます。
クレッシェンド「C7」クアッドコアフュージョンプロセッサ（出典：Alif Semiconductor）
セルラー無線はグローバル帯域をサポートし、ダイにモノリシックに統合された低帯域範囲と高帯域範囲用のXNUMXつのRFPAを備えています。 これにより、外部PAコンポーネントを使用する必要がなくなり、部品表が削減されるとAlif氏は述べています。
さらに、アンテナに至るまでRF設計を完了するために必要な外付け部品はごくわずかであり、デバイスには十分なオンチップメモリと完全な電力管理が含まれているため、ほとんどの場合、外付けメモリデバイスを使用する必要はありません。同社によれば、電力管理ICは、RFモジュールがより小さく、より複雑ではないことを意味します。
「EnsembleファミリーとCrescendoファミリーは、スケーラブルで高度に統合されたアーキテクチャを導入し、開発者が複数のアプリケーションにまたがる安全なソリューションを作成できるようにします。共通のファブリック上で機能要件と処理要件が異なります」と、AlifSemiconductorの共同創設者兼社長であるRezaKazerounianは声明で述べています。 。 「私たちが取っている革新的なアプローチはゲームチェンジャーであり、開発者がインテリジェントマシンを作成する方法を混乱させるでしょう。」
同社はまた、独自の自律インテリジェント電力管理（aiPM）チップ内のリソースをきめ細かく制御できるテクノロジーで、必要なときにチップの一部のみに電力を供給します。 「これにより、複雑なクアッドコアデバイスでさえ、バッテリ寿命を延ばす必要があるときに、小型の専用低電力MCUのように動作します」と同社は述べています。
さらに、Alifは、振動、音、画像などの周囲を感知しながら、非常に低い電力レベルで動作するようにCortex-M55 MCU / Ethos-U55NPUのペア専用のマルチコアデバイスを設計しました。 「Cortex-M55MCUは、デバイスの他の部分（Cortex-M55 / Ethos-U55、Cortex-A32s、グラフィックスなど）を必要に応じてエスカレートした方法でウェイクアップし、当面のユースケースに基づいてワークロードを実行します。 」と会社は言った。
低電力動作を実現し、 aiPMテクノロジーにより、スマートデバイスはより小さなバッテリーで長持ちします。 これは、特にローカル処理、AI / ML、およびワイヤレス通信の要件が高いアプリケーションで、バッテリー駆動のIoTデバイスを対象としています。
EnsembleおよびCrescendoデバイスは、現在、顧客をリードするためにサンプリングしています。 ソフトウェア、開発ツール、およびキットが利用可能です。 同社は、2022年の第XNUMX四半期に生産認定が完了すると、パフォーマンスと効率のデータを公開します。