IoT-устройство объединяет ЦП, беспроводную связь, датчики и механизм искусственного интеллекта

Все основные производители микросхем, а именно Qualcomm, Cypress или Texas Instruments, сегодня стремящиеся к неуловимому рынку Интернета вещей, обнаруживают, что сегмент умного дома - это прорыв, и это Wile E. Coyote.

Перед фронтиром фрагментированного Интернета вещей умного дома существует множество проблем.

Во-первых, сегмент умного дома охватывает огромное количество подключенных устройств, от дверных звонков, дверных замков и детекторов дыма до умных динамиков и умных холодильников. Во-вторых, они предлагают слишком много вариантов подключения (WiFi, Bluetooth, BLE, ZigBee, Z-Wave и Thread). В-третьих, устройства умного дома часто не обеспечивают возможности взаимодействия на уровне приложений (например, Apple HomeKit и Samsung SmartThings). В-четвертых, недостаток безопасности в микросхемах Интернета вещей представляет собой серьезное затруднение. Прежде всего, потребление энергии продолжает мешать устройствам умного дома. Когда его батареи разряжаются, устройство не подключено и не умно.

На этой неделе компания Redpine Signals решила заняться этим нарушением, выпустив новый чип IoT под названием RS9116N-DBT. Интегрирован с двухдиапазонным Wi-Fi, Bluetooth 5 и 802.15.4. со стеком потоков новый IoT-чип оснащен микроконтроллером ARM Cortex M4 с повышенной безопасностью. Redpine заявила, что этот чип не только достигнет паритета со своими конкурентами, но и опередит их.

Преимущества нового IoT-чипа, по словам Венката Маттела, генерального директора Redpine Signals, включают:а) одновременное многопротокольное беспроводное соединение, 2) высокий уровень безопасности, 3) возможность использования периферийного интеллекта (добавлен собственный AI-движок Redpine. ) и 4) покрытие всего дома.

Постоянно включенный датчик с Wi-Fi
Более всего, RS9116N-DBT от Redpine «потребляет менее 90 мкА в состоянии подключения к Wi-Fi», - заявила Mattela. Согласно тестам, проведенным Tolly Enterprises по заказу Redpine, это составляет от одной пятой до одной пятнадцатой энергопотребления конкурирующих чипсетов, представленных в настоящее время на рынке.

Щелкните здесь, чтобы увеличить потребление энергии в Интернете вещей:режим ожидания Wi-Fi (Источник:Tolly Enterprises)

Но почему Redpine настаивает на интеграции Wi-Fi в чип IoT для умного дома? В обычных условиях Интернета вещей в умном доме каналы Wi-Fi часто предлагаются отдельно от устройств ZigBee mesh.

Mattela твердо убеждена, что это уже не тот путь, по которому следует идти.

«Единственная беспроводная технология, поддерживающая собственный IP-адрес, - это Wi-Fi», - подчеркнул он. Wi-Fi должен быть там, чтобы предлагать «совместимый IP-доступ» для каждого устройства умного дома. Соединения Wi-Fi считались тормозом для микросхем IoT из-за более высокого энергопотребления и стоимости Wi-Fi. Маттелла утверждает, что беспроводная технология Redpine - это первый в отрасли постоянно включенный датчик с Wi-Fi с меньшим энергопотреблением, чем любая другая беспроводная технология, которая, как он ожидает, преодолеет сопротивление использованию Wi-Fi в этих приложениях.

Универсальный чип Интернета вещей?
Сегодня в индустрии Интернета вещей принято считать, что универсального чипа Интернета вещей не существует, особенно для умных домов. Наборы функций, необходимые для носимых устройств, камер видеонаблюдения или интеллектуальных динамиков, значительно отличаются.

Маттела, однако, не согласен. Он утверждал, что при наличии возможности любой системный OEM-производитель предпочитает работать в единой программной среде, а не выделять несколько групп разработки программного обеспечения для разных устройств IoT. Он пояснил, что поддержка разных команд для разных устройств - дорогое удовольствие для производителей систем.

Щелкните здесь, чтобы увеличить изображение Устройства Интернета вещей в умном доме (Источник:Redpine Signals)

Поэтому Redpine продвигает преимущества одного чипа для всех устройств. В нем указано, что RS9116N-DBT «позволяет избежать использования двух беспроводных чипсетов для таких устройств, как видеодомофон и маршрутизатор».

Функции искусственного интеллекта на грани
Новый IoT-чип Redpine также обладает «пограничным интеллектом», позволяющим видеокамере наблюдения распознавать лица, обнаруживать взлом, обнаруживая движение, или позволяя интеллектуальному динамику распознавать голос хозяина дома - в выигрыше оказались совершенно незнакомые люди ». нет возможности выключить свет.

RS9116N-DBT предоставляет множество «энергоэффективных функций машинного обучения с аппаратной поддержкой», позволяющих создавать интеллектуальные приложения следующего поколения, сохраняя при этом низкую операционную задержку и низкое энергопотребление, отметили в компании.

По словам Маттела, вместо того, чтобы выбирать готовые ядра DSP с поддержкой ИИ, которые могут быть лицензированы у таких компаний, как Tensilica, Redpine самостоятельно разработала движок ИИ и нейронные сети.

Щелкните здесь, чтобы увеличить изображение. Блок-схема RS9116N-DBT, SoC IoT от Redpine (Источник:сигналы Redpine)

RS9116N-DBT - это единый чип, интегрированный со всеми функциями, включая движок AI. Приемопередатчик RF 5 ГГц, однако, предлагается в отдельном кристалле. По словам Маттелы, одночиповый BGA оснащен двумя матрицами, одна из которых обеспечивает все, а другая - всего 5 ГГц.

RS9116N-DBT производится с использованием техпроцесса 40 нмLP в GlobalFoundries.