บริษัท Upbeat Technology ร่วมมือกับ SiFive เปิดตัวไมโครคอนโทรลเลอร์ AI แบบ Always-On รุ่น UP201 และ UP301 สำหรับงาน AI และ IoT ที่ใช้พลังงานต่ำมาก (Ultra-Low-Power) เช่น อุปกรณ์สวมใส่, โดรน และระบบที่ใช้เซนเซอร์ โดยรุ่น UP201 ถูกออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ เช่น สมาร์ตวอทช์, เครื่องช่วยฟัง และโหนดเซนเซอร์ IoT, ในขณะที่รุ่น UP301 มุ่งเป้าไปที่การประมวลผล AI และระบบที่ใช้การมองเห็น (vision) สำหรับงานที่ซับซ้อนกว่า เช่น แว่นตาอัจฉริยะ, หุ่นยนต์, และอุปกรณ์ AI สำหรับงานอุตสาหกรรม
ไมโครคอนโทรลเลอร์ทั้งสองรุ่นใช้สถาปัตยกรรมแบบ Dual-Core RISC-V โดยมีคอร์ SiFive E21 ซึ่งเป็นคอร์แบบ lightweight ทำหน้าที่ Always-On (AON) สำหรับการประมวลผลแบบประหยัดพลังงานอย่างต่อเนื่อง, คอร์ SiFive E34 สำหรับการทำงานที่ต้องการสมรรถนะสูงขึ้น นอกจากนี้ MCU ทั้งสองรุ่นยังมาพร้อมกับ GPU แบบ 2.5D และ ตัวเลือกการเชื่อมต่อ I/O ที่หลากหลายอีกด้วย
สเปคของ UP201 และ UP301:
- CPU cores (SiFive Essential RISC-V IP cores)
- E21 core ในโดเมน Always-On (AON) สำหรับการตรวจจับสัญญาณแบบต่อเนื่องที่ใช้พลังงานต่ำ
- E34 performance core ในโดเมน Non-AON สำหรับการทำงานที่ต้องการประสิทธิภาพสูงกว่า
- ความถี่ในการทำงานสูงสุด 400 MHz
- ประสิทธิภาพสูงสุด 717 DMIPS
- รองรับการทำงานแบบ Near-threshold เพื่อประหยัดพลังงานในโหมดทำงานและโหมดสลีปอย่างมาก
- AI accelerator
- NPU1 สำหรับงาน AI ที่ซับซ้อน เช่น การระบุเสียงพูด (Speaker ID), การวิเคราะห์คลื่นหัวใจ (ECG), และสัญญาณชีพจากแสง (PPG)
- NPU2 (Always-On) สำหรับการตรวจจับคำสั่งเสียงหรือท่าทาง (Keyword / Gesture Detection)
- Dual NPUs (NPU1 + NPU2)
- DSP เฉพาะทาง สำหรับการประมวลผลสัญญาณและการรวมข้อมูลจากเซนเซอร์ (Sensor Fusion)
- หน่วยความจำ
- หน่วยความจำ SRAM บนชิป พร้อมเทคโนโลยี Error Detection and Correction (EDC) ของ Upbeat (ยังไม่ระบุความจุ)
- รองรับการขยายหน่วยความจำภายนอกผ่าน SPI Interface
- ที่เก็บข้อมูล
- UP201 – รองรับการเชื่อมต่อ Quad SPI Flash Interface
- UP301 – รองรับ SDIO 3.0 และ eMMC 4.5.1
- กราฟิก – GPU แบบ 2.5D (GFX 2.5D GPU) ในตัว
- จอแสดงผล
- UP201 – อินเทอร์เฟซจอแสดงผลแบบ SPI (DBI-C)
- UP301 – รองรับ 2-lane MIPI-DSI-2 และ QSPI Display
- กล้อง – UP301 – รองรับกล้องแบบ 8-bit parallel camera interface
- การขยาย
- UP201 – รองรับสูงสุด 29x GPIO, 3x SPI, 3x UART, 10x I2C
- UP301 – รองรับสูงสุด 100x GPIO, 6x SPI, 5x UART, 12x I2C
- การใช้พลังงาน – 16.8 µW/MHz/DMIPS (Dhrystone)
- ขนาด
- UP201 – ขนาด 3 มม. × 3 มม., แบบ WLCSP, มี 64 balls
- UP301 – ขนาด 5 มม. × 5 มม., แบบ FCCSP, มี 152 balls
ตามข้อมูลจากบริษัท สถาปัตยกรรม Dual Heterogeneous Core นี้ช่วยให้ระบบ ปลุกการทำงานได้เกือบจะทันที (near-instant wake-up) แล ลดการใช้พลังงานได้มากถึง 65% เมื่อเทียบกับไมโครคอนโทรลเลอร์ทั่วไป


บริษัท Upbeat ยังได้ออกแบบบอร์ดพัฒนา Trina-Pi ซึ่งเป็นบอร์ดขนาดกะทัดรัดขนาด 61 x 31 มิลลิเมตร ที่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ UP201 MCU เป็นหัวใจหลัก บอร์ดพัฒนานี้ประกอบด้วย ไมโครคอนโทรลเลอร์ UP201 MCU, ชิป FT2232HP USB bridge, หน่วยความจำ NOR Flash, วงจรจัดการพลังงาน (Power Management ICs), GPIO headers, ปุ่มรีเซ็ตและโปรแกรม , พอร์ต USB Type-C ใช้สำหรับทั้งจ่ายไฟและโปรแกรมบอร์ด
บริษัทระบุว่าจะมีการจัดเตรียม SDK, ตัวอย่างโปรแกรม, วิดีโอสาธิต สำหรับการประมวลผล Neural Inference, งานควบคุม (Control Tasks), การเรนเดอร์จอแสดงผล (Display Rendering) และอื่น ๆ อีกมากมาย แต่หลังจากมีการค้นหาข้อมูลเพิ่มเติม พบว่ายังไม่มีแหล่งข้อมูลยืนยันหรือเผยแพร่เนื้อหาดังกล่าวอย่างเป็นทางการ
สำหรับตัวอย่างทางวิศวกรรม (Engineering Samples) ของไมโครคอนโทรลเลอร์ UP201/UP301 ที่รองรับการทำงานแบบ Always-On AI นั้น ผู้ที่สนใจสามารถติดต่อขอรับได้โดยกรอกแบบฟอร์ม Google Doc ของบริษัท สามารถดูข้อมูลเพิ่มเติมได้จากหน้าเว็บผลิตภัณฑ์และข่าวประชาสัมพันธ์ของบริษัท
แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : Upbeat introduces UP201 and UP301 ultra-low power RISC-V MCUs with always-on AI processing

บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT