Alif Ensemble E4, E6 และ E8 : MCU และ MPU ที่ใช้คอร์ Cortex-M85/A32 พร้อม NPU Ethos-U85 สำหรับรันโมเดล SLM

Alif Ensemble E4 E6 E8 Ethos U85 MCU small language models

Alif Semiconductor เปิดตัว Ensemble E4, E6 และ E8 เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์และไมโครโปรเซสเซอร์ Edge AI ที่ใช้ dual-core Cortex-M85 พร้อม Arm Ethos-U85 สามารถรันโมเดลภาษาขนาดเล็ก (SLM) บนตัวอุปกรณ์ได้ โดยใช้พลังงานเพียง 36 มิลลิวัตต์ในรุ่น E4

นอกจากรองรับการประมวลผลงานด้าน Generative AI แล้ว ไมโครคอนโทรลเลอร์รุ่นใหม่นี้ยังรวม NPU แบบประหยัดพลังงาน Arm Ethos-U55 จำนวน 2 ตัว สำหรับงาน AI vision สามารถทำการตรวจจับวัตถุได้ภายในเวลาไม่ถึง 2 มิลลิวินาที และจำแนกภาพได้ภายในไม่ถึง 8 มิลลิวินาที ไฮไลต์อื่น ๆ ได้แก่ การรองรับกล้องภาพ MIPI CSI ได้สูงสุด 2 ตัว, ระบบประมวลผลสัญญาณภาพ (ISP) แบบฮาร์ดแวร์เต็มรูปแบบที่ทำงานได้สูงสุด 60 FPS ที่ความละเอียด 2MP และระบบหน่วยความจำความกว้างสูงรุ่นใหม่ที่ช่วยให้การอนุมาน (inferencing) เร็วกว่าหนึ่งมิลลิวินาที

Alif Ensemble E4

Alif E4 Series block diagram
บล็อกไดอะแกรม Alif E4 Series

สเปคของ Ensemble E4 :

  • CPU
    • High-Performance Arm Cortex-M55 core @ สูงสุด 400 MHz
    • High-Efficiency Arm Cortex-M55 core @ สูงสุด 160 MHz
  • GPU – D/AVE 2D Graphics Processing Unit
  • NPU
    • Arm Ethos-U85 Neural Processing Unit (NPU) @ 400 MHz สำหรับ generative AI (NPU-HG)ประสิทธิภาพสูงสุด 204 GOPS รองรับโมเดล RNN, CNN และ Transformer Network เชื่อมต่อกับหน่วยความจำภายในแบบกว้าง 128 บิต ความเร็วมากกว่า 12 GB/s
    • 2x Arm Ethos-U55 NPUs, ตัวแรก 256 MAC/cycle สูงสุด 204 GOPS, ตัวที่สอง 128 MAC/cycle สูงสุด 46 GOPS
  • หน่วยความจำและที่เก็บข้อมูล
    • SRAM รวม 9.75MB: 8MB Bulk + 1.25MB M55-HP TCM + 0.5MB M55-HE TCM
    • รองรับการเก็บข้อมูล SRAM Bulk และ M55-HE TCM ไว้แม้ปิดเครื่อง (Data Retention)
    • 4KB Utility SRAM แบบ Always-On
    • MRAM สูงสุด 5.5MB (หน่วยความจำถาวร)
    • รองรับ eMMC ภายนอก และแฟลช SPI 2 ช่อง
  • จอแสดงผล (Display)
    • ตัวควบคุมจอภาพ LCD แบบกราฟิก
    • Display Parallel Interface (DPI) สูงสุด 24-bit RGB
    • MIPI D-PHY DSI แบบ 2 เลน ความเร็ว 2.5 Gbps ต่อเลน
  • กล้อง
    • MIPI CSI แบบ 2 เลน
    • สามารถเลือกใช้ MIPI D-PHY DSI ในโหมด Slave เพื่อรองรับอินเทอร์เฟซ MIPI CSI-2 ได้ 2 ช่อง
    • Camera Parallel Interface (CPI) สูงสุด 16 บิต
    • Low-Power CPI สูงสุด 8 บิต
  • Audio
    • 4x I2S, 1x Low-Power I2S
    • 4x อินพุตไมโครโฟนแบบ Pulse Density Modulation (PDM) 2 แชนเนล
    • 4x อินพุตไมโครโฟนแบบ Low-Power Pulse Density Modulation (LPPDM) 2 แชนเนล
  • อินเทอร์เฟซการสื่อสารและ I/O
    • 10/100 Ethernet พร้อม DMA
    • USB 2.0 HS/FS หมดโฮสต์/อุปกรณ์ พร้อม DMA
    • ช่องสัญญาณ SDIO v4.1 พร้อม DMA
    • ช่องสัญญาณ CAN FD สูงสุด 10 Mbps
    • MIPI I3C
    • 4x I2C, 2x Low-Power I2C
    • 8x UART สูงสุด 2.5 Mbps (4x พร้อม RS485 Driver Control)
    • Low-Power UART
    • 4x SPI สูงสุด 50 Mbps Throughput, 1x Low-Power SPI
    • สูงสุด 136x GPIO 1.8V
    • สูงสุด 8x GPIO ขาเลือกแรงดันได้ 1.8V ถึง 3.3V GPIOs
  • แอนะล็อก
    • 3x ADC 12 บิต (อินพุต Single-Ended 18 ช่อง)
    • ADC 24 บิต (อินพุต Differential 4 ช่อง)
    • 2x DAC บิต (2 ช่องสัญญาณ)
    • 4x High-Speed Analog Comparators พร้อมตอบสนองเร็ว 2.5-ns (16 อินพุต)
    • Low-Power Analog Comparator (4 อินพุต))
    • เซนเซอร์วัดอุณหภูมิภายใน
    • แหล่งแรงดันอ้างอิงความแม่นยำสูงภายใน
  • แรงดันไฟเลี้ยง – 1.75V ถึง 4.8V
  • การใช้พลังงาน
    • ใช้เพียง 1.3 µA ในโหมด STOP พร้อม LPRTC, LPTIMER, LPCMP, BOR, 4KB Utility SRAM, ขาพินปลุก (Wake Pins)
    • การใช้พลังงานต่ำสุด 27 µA/MHz สำหรับ Cortex-M55 แบบประหยัดพลังงาน
  • แพ็กเกจ
    • WLCSP216, ระยะพิทช์ 0.4 มม.
    • FBGA194, ระยะพิทช์ 0.5 มม.
  • ช่วงอุณหภูมิ
    • Extended (ambient): -40°C ถึง 85°C
    • Extended (junction): -40°C ถึง 125°C

Alif E6

Alif E6 Series block diagram

บล็อกไดอะแกรม Alif E6 Seriesไฮไลต์ของ Alif Ensemble E6 :

  • CPU
    • Single-core Arm Cortex-A32 CPU @ 800 MHz
    • High-Performance Arm Cortex-M55 core @ สูงสุด 400 MHz
    • High-Efficiency Arm Cortex®-M55 core @ สูงสุด 160 MHz
  • NPU / GPU / หน่วยความจำ / อินเทอร์เฟซ – เหมือนกับรุ่น Ensemble E4
  • แพ็กเกจ – เหมือนกับรุ่น Ensemble E4
  • ช่วงอุณหภูมิ
    • Extended (ambient): -40°C ถึง 75°C
    • Extended (junction): -40°C ถึง 105°C

รุ่น E6 มีพื้นฐานเหมือน E4 แต่เพิ่มซีพียู Arm Cortex-A32 สำหรับรองรับระบบปฏิบัติการ Linux โดยช่วงอุณหภูมิการทำงานจะไม่กว้างเท่ารุ่น E4

Ensemble E8

Alif E8 Series block diagram

บล็อกไดอะแกรมของ Alif E8 Seriesไฮไลต์ของ Alif Ensemble E6 :

  • CPU
    • Dual-core Arm Cortex-A32 CPU @ 800 MHz
    • High-Performance Arm Cortex-M55 core @ สูงสุด 400 MHz
    • High-Efficiency Arm Cortex®-M55 core @ สูงสุด 160 MHz
  • NPU / GPU / หน่วยความจำ / อินเทอร์เฟซ – เหมือนกับรุ่น Ensemble E4/E6
  • แพ็กเกจ – เหมือนกับรุ่น Ensemble E4 และ E6
  • ช่วงอุณหภูมิ
    • Extended (ambient): -40°C ถึง 85°C
    • Extended (junction): -40°C ถึง 125°C

รุ่น E6 เพิ่มคอร์ Arm Cortex-A32 อีกหนึ่งคอร์เพื่อให้ประสิทธิภาพด้านส่วนติดต่อผู้ใช้ (UI) ดีขึ้น โดยช่วงอุณหภูมิการทำงานเหมือนกับรุ่น E4 ซึ่งอาจบ่งชี้ว่าข้อมูลสเปกของรุ่น E6 อาจมีความผิดพลาด

Ensemble E4 vs E6 vs E8

ทั้งสามรุ่นคาดว่าจะถูกนำไปใช้งานในระบบส่วนติดต่อระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์, ด้านสาธารณสุขและการวินิจฉัยโรค, หุ่นยนต์, การขนส่ง, ของเล่นและการศึกษา, บ้านอัจฉริยะ และอุปกรณ์ในเมืองอัจฉริยะ

Ensemble E8 DevKit (DK-E8)

Alif Ensemble E8 DK

บริษัทยังมีคอมพิวเตอร์บอร์ดเดี่ยว (E8-DK) ที่ใช้ชิป SoC Ensemble E8 แบบ dual-core Cortex-A32 + dual-core Cortex-M55 ซึ่งเหมาะสำหรับการทดลองใช้งานประสิทธิภาพของอุปกรณ์ตระกูล E4, E6 หรือ E8 ไม่มีการให้ข้อมูลสเปกและการรองรับซอฟต์แวร์โดยละเอียด แต่จากภาพด้านบนแสดงให้เห็นพอร์ต Ethernet 10/100Mbps, พอร์ต USB 2.0, ช่องแจ็คเสียง 3.5 มม., ช่องเสียบ microSD card, คอนเนกเตอร์ MIPI, คอนเนกเตอร์ที่คาดว่าเป็น mikroBus และ GPIO header จำนวนมาก ใน GitHub ของ Ensemble SDK มีการกล่าวถึง Azure RTOS, FreeRTOS และ ZephyrOS ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์ใหม่เหล่านี้น่าจะรองรับระบบปฏิบัติการเหล่านี้ได้ รวมถึงรองรับ Linux บนรุ่น E6 และ E8 ที่มีคอร์ Cortex-A32

สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับไมโครคอนโทรลเลอร์และไมโครโปรเซสเซอร์ Generative AI รุ่น Ensemble E4, E6 และ E8 ได้จากหน้าผลิตภัณฑ์และข่าวประชาสัมพันธ์ ทั้งนี้ยังไม่พบข้อมูลราคาของชิปและชุดพัฒนา แต่ชุดพัฒนามีวางจำหน่ายแล้วต้องติดต่อฝ่ายขาย ซึ่งก็อาจหมายความว่า Alif Semi จะคัดเลือกกลุ่มลูกค้าที่ต้องการทำงานร่วมด้วยเอง

แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : Alif Ensemble E4, E6, and E8 Cortex-M85/A32 MCUs and MPUs feature Ethos-U85 NPU for small language models (SLM)

Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Oldest
Newest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments
โฆษณา