Startup Alif Semiconductor memberi tumpuan kepada pemproses fusion berkemampuan AI

Kemas kini: 4 September 2021

Permulaan Alif Semikonduktor, yang ditubuhkan pada tahun 2019, telah melancarkan produk pertamanya - keluarga Ensemble dan Crescendo yang cekap tenaga dari pemproses fusion dan mikrokontroler (MCU) IoT selular dan AI. Pengawal tertanam ini mengintegrasikan percepatan pembelajaran AI / mesin (ML), keselamatan berlapis-lapis, sambungan LTE Cat-M1 dan NB-IoT, kedudukan GNSS, dan memori on-chip.

Peranti Ensemble dan Crescendo menuntut penggunaan tenaga yang rendah untuk aplikasi IoT berkemampuan AI. Diukur pada pin peranti, beroperasi pada 3.3 V, penggunaan daya dalam mod berhenti kurang dari 1.0 µA dengan jam waktu nyata berjalan dan sumber bangun aktif. Dalam mod larian, penggunaan kuasa adalah 18 µA / MHz pada kod 'berguna' Cortex-M55 dari SRAM.

Keluarga pengawal tertanam yang baru juga berbagi struktur bus "fabrik" biasa, periferal, firewall, pengurusan daya, dan pengendalian gangguan, serta ciri lain, yang memudahkan syarikat membuat peranti derivatif, kata Alif. Ini juga memudahkan para pereka dan pembangun menggunakan semula perisian di seluruh projek.

“Kami mengasaskan Alif Semikonduktor kerana kami mahu menyediakan penyelesaian generasi seterusnya bersepadu untuk pembangun yang memerlukan AI yang cekap, keupayaan wayarles, keselamatan yang dipercayai dan hayat bateri yang panjang,” kata Syed Ali, pengasas bersama dan Ketua Pegawai Eksekutif Alif Semiconductor, dalam satu kenyataan. “Ini tidak wujud sehingga sekarang. Kami menjangkakan keluarga Ensemble dan Crescendo akan memberi impak yang besar kepada pasaran untuk peranti IoT generasi akan datang.”

Keluarga ini skala dari CPU tunggal ke peranti teras CPU quad dengan percepatan AI / ML. Lihat jadual di bawah.

Klik untuk gambar yang lebih besar. (Sumber: Alif Semikonduktor)

Keluarga Ensemble, dibina berdasarkan pemprosesan terbenam generasi terkini teknologi, skala daripada MCU Arm Cortex-M55 tunggal kepada kelas baharu peranti berbilang teras yang dipanggil pemproses gabungan yang menggabungkan mikropemproses (MPU), MCU dan pecutan AI/ML. Peranti Ensemble menggabungkan sehingga dua teras MCU Cortex-M55, sehingga dua teras MPU Cortex-A32 yang mampu menjalankan sistem pengendalian peringkat tinggi, dan sehingga dua mikroNPU Arm Ethos-U55 untuk pecutan AI dan ML.

Memproses pemproses gabungan quad-core "E7" (Sumber: Alif Semiconductor)

Peranti Ensemble juga merangkumi keamanan on-chip yang canggih yang menyediakan pelbagai lapisan keselamatan, seperti perlindungan integriti peranti, identiti aman, root-of-trust, dan pengurusan kitaran hidup yang selamat. Ini termasuk subsistem keselamatan yang berasingan, seperti elemen selamat dengan teras CPU dan memori sendiri dengan penyimpanan kunci selamat yang tidak berubah dan percepatan perkakasan kriptografi yang selamat.

Pembangun boleh memilih untuk menggunakan subkumpulan ciri keselamatan, tetapi setelah diaktifkan, ia tetap berlaku sepanjang kitaran hidup produk akhir, kata Alif.

Peranti Ensemble juga mempunyai SRAM cip besar dan memori tidak mudah berubah, grafik dipercepat, dan pengimejan. Aplikasi sasaran termasuk produk rumah pintar, perkakas, sistem tempat penjualan (POS), robotik, kawalan lampu, alat perawatan kesihatan mudah alih, pengimbas kod bar, automasi bangunan, dan stesen pengisian semula EV.

Keluarga Crescendo menawarkan fungsi yang sama dengan keluarga Ensemble, selain sambungan LTE Cat-M1 dan NB-IoT Selular, iSIM pilihan untuk pengurusan pelanggan yang dipermudahkan, penguat kuasa RF bersepadu (PA), dan penerima RF GNSS untuk penentuan kedudukan, yang beroperasi serentak dengan modem. Aplikasi termasuk kawalan akses biometrik, POS mudah alih, alat pakai, telehealth, infrastruktur bandar pintar, pengesanan kargo, meter utiliti, dan pengurusan armada.

Pemproses peleburan quad-core Crescendo "C7" (Sumber: Alif Semiconductor)

Radio selular menyokong jalur global dan merangkumi dua RF PA untuk rentang jalur rendah dan tinggi, yang disatukan secara monolitik pada die. Ini menghilangkan keperluan untuk menggunakan komponen PA luaran, mengurangkan jumlah bahan, kata Alif.

Di samping itu, sangat sedikit komponen luaran yang diperlukan untuk melengkapkan reka bentuk RF hingga ke antena, dan kerana peranti ini merangkumi memori on-chip yang cukup dan pengurusan daya yang lengkap, tidak perlu menggunakan peranti memori luaran dalam kebanyakan kes, atau IC pengurusan kuasa, kata syarikat itu, yang bermaksud modul RF lebih kecil dan kurang kompleks.

"Keluarga Ensemble dan Crescendo memperkenalkan seni bina berskala tinggi yang sangat terintegrasi yang membolehkan pemaju membuat penyelesaian selamat merangkumi pelbagai aplikasi, dengan keperluan fungsi dan pemprosesan yang berbeza pada kain biasa," kata Reza Kazerounian, pengasas dan presiden Alif Semiconductor, dalam satu kenyataan . "Pendekatan inovatif yang kami ambil adalah pengubah permainan dan akan mengganggu cara pemaju membuat mesin pintar."

Syarikat itu juga memperkenalkan Autonomous Intelligent Power Management eksklusifnya (aiPM) teknologi yang membolehkan kawalan sumber yang terperinci dalam cip, yang hanya menggunakan bahagian cip apabila diperlukan. "Ini menjadikan peranti quad-core yang kompleks kita berperilaku seperti MCU kuasa rendah yang dibina khas apabila mereka perlu memanjangkan hayat bateri," kata syarikat itu.

Sebagai tambahan, Alif mengarkibkan peranti pelbagai teras untuk mendedikasikan pasangan Cortex-M55 MCU / Ethos-U55 NPU untuk beroperasi pada tahap daya yang sangat rendah sambil merasakan persekitaran seperti getaran, suara, dan gambar. "MCU Cortex-M55 kemudian akan membangunkan bahagian lain dari perangkat (Cortex-M55 / Ethos-U55, Cortex-A32s, grafik, dll.) Dengan cara yang meningkat seperti yang diperlukan untuk melaksanakan beban kerja berdasarkan kes penggunaan segera, "Kata syarikat itu.

Menyampaikan operasi kuasa rendah, aiTeknologi PM membolehkan peranti pintar bertahan lebih lama pada bateri yang lebih kecil. Ia mensasarkan peranti IoT berkuasa bateri terutama dalam aplikasi di mana terdapat keperluan tinggi untuk pemprosesan tempatan, AI / ML, dan komunikasi tanpa wayar.

Peranti Ensemble dan Crescendo sekarang menjadi sampel untuk memimpin pelanggan. Perisian, alat pembangunan, dan alat tersedia. Syarikat akan mengeluarkan data prestasi dan kecekapan apabila kelayakan pengeluaran selesai pada suku pertama 2022.