Redpine Signals представляет RS9116N-DBT: универсальный SoC для IoT с двухдиапазонным Wi-Fi, Bluetooth 5, Thread и встроенным AI

Ведущие полупроводниковые компании, такие как Qualcomm, Cypress и Texas Instruments, сталкиваются с трудностями на рынке умного дома IoT.

Фрагментированный ландшафт умного дома создает множество вызовов.

Во-первых, сегмент умного дома охватывает широкий спектр устройств — от дверных звонков и замков до датчиков дыма, умных колонок и холодильников. Во-вторых, существует огромный выбор вариантов подключения: Wi-Fi, Bluetooth, BLE, ZigBee, Z-Wave и Thread. В-третьих, многие устройства несовместимы на прикладном уровне, опираясь на проприетарные экосистемы вроде Apple HomeKit или Samsung SmartThings. В-четвертых, пробелы в безопасности чипов IoT остаются серьезной проблемой. Но главное — срок службы батареи продолжает ограничивать функциональность: когда заряд заканчивается, устройство перестает быть как подключенным, так и «умным».

Redpine Signals представила RS9116N-DBT — комплексный SoC для IoT, объединяющий двухдиапазонный Wi-Fi, Bluetooth 5, 802.15.4 и Thread на базе MCU ARM Cortex-M4 с надежными функциями безопасности. Компания заявляет, что чип соответствует и превосходит конкурентов.

CEO Венкат Маттела выделяет четыре ключевых преимущества: 1) одновременная мультипротокольная беспроводная связь, 2) высокий уровень безопасности, 3) встроенный интеллект на краю сети на базе проприетарного AI-движка Redpine, и 4) покрытие всего дома.

Всегда активный датчик с Wi-Fi
RS9116N-DBT потребляет менее 90 мкА в режиме ожидания Wi-Fi, согласно тестам Tolly Enterprises, заказанным Redpine. Это потребление в 5-15 раз ниже, чем у соперничающих чипсетов на рынке.

Нажмите для увеличения: Потребление энергии IoT: Wi-Fi в режиме ожидания ассоциации (Источник: Tolly Enterprises)

Зачем интегрировать Wi-Fi в чип для умного дома? В традиционных схемах Wi-Fi часто сочетается с устройствами ZigBee в сетке Mesh, но Маттела утверждает, что Wi-Fi — единственная нативно поддерживающая IP технология, необходимая для совместимого доступа ко всем устройствам. Несмотря на более высокое потребление и стоимость, стек Wi-Fi Redpine обеспечивает наименьшее потребление энергии среди беспроводных технологий, преодолевая сопротивление внедрению Wi-Fi.

Один чип для всех задач IoT?
Преобладающее мнение в отрасли: один чип IoT не может удовлетворить разные потребности носимых устройств, камер безопасности или умных колонок. Маттела не согласен, отмечая, что OEM предпочитают единую программную среду вместо управления несколькими командами для разных устройств — дорогой подход.

Redpine позиционирует RS9116N-DBT как однокристальное решение, устраняющее необходимость в отдельных беспроводных модулях для устройств вроде видеозвонков и маршрутизаторов.

AI-функции на краю сети
Интеллект на краю позволяет камере наблюдения выполнять распознавание лиц, обнаружение взлома по движению, а умной колонке — распознавать голос хозяина, предотвращая несанкционированное управление светом или приборами.

RS9116N-DBT предлагает энергоэффективные аппаратные функции машинного обучения с низкой задержкой и потреблением. Вместо лицензирования готовых AI-ядер Redpine разработала свой AI-движок и нейросети.

Нажмите для увеличения: Блок-схема RS9116N-DBT, SoC для IoT от Redpine Signals (Источник: Redpine Signals)

RS9116N-DBT — это один чип, интегрирующий все функции, включая AI-движок. Трансивер 5 ГГц выполнен на отдельном кристалле. BGA-корпус содержит два кристалла: один со полным стеком, другой — для 5 ГГц RF.

Чип изготовлен по 40-нм технологическому процессу LP в GlobalFoundries.