A medida que los consumidores demandan cada vez más funciones diversificadas e inteligentes de los dispositivos portátiles inteligentes, la industria de los mismos necesita invertir más en investigación y desarrollo y en costos de producción para lograr el apilamiento de características del producto o la mejora del rendimiento. Limitado por el factor de forma pequeño y el control de costos, la demanda de alta potencia informática y bajo consumo de energía, así como la contradicción con la arquitectura tradicional de von Neumann, se ha vuelto cada vez más prominente. En este contexto, con la producción en masa del primer chip SoC informático en memoria WTM2101 del mundo en 2022, muchos fabricantes han comenzado a buscar un gran avance en este nuevo tipo de arquitectura informática y han desarrollado y lanzado productos con éxito, entrando en la vida de los consumidores. .

1. Modelo de chip: WTM2101

2. Tipo de chip: chip AI SoC de potencia ultrabaja

3. Aplicación: voz inteligente y salud inteligente.

4. Paquete: WLCSP (2,6x3,2 mm²)

5. Consumo de energía: 5uA-3mA

6. Potencia informática AI: 50Gops

7. Parámetros máximos del modelo: 1,8 M

Característica 1: Basado en la tecnología informática en memoria, logra una alta potencia informática y un bajo consumo de energía. El principio de la tecnología informática en memoria se basa en la ley de Ohm, que mejora la eficiencia de la multiplicación de matrices entre 50 y 100 veces. El WTM2101 tiene un consumo de energía ultrabajo y una alta potencia informática. En comparación con las plataformas informáticas NPU, DSP y MCU, la potencia informática de IA del WTM2101 se ha incrementado entre 10 y 200 veces, con un consumo de energía que oscila entre solo 5 uA y 3 mA. En particular, para una potencia informática superior a un gigaflop, el chip WTM2101 basado en la tecnología informática en memoria puede aprovechar mejor sus ventajas en escenarios como auriculares TWS, walkie-talkies, audífonos y otras aplicaciones que requieren mejora de la voz humana, reducción de ruido , y NN algoritmos antiaullidos.

Característica 2: en escenarios de aplicación típicos, tiene versatilidad y facilidad de uso. El chip WTM2101 es un SoC versátil que es fácil de desarrollar. Incluye una NPU informática en memoria de 1,8 M, CPU, grupo acelerador, RAM e incluso los algoritmos clásicos tradicionales pueden funcionar sin problemas. Al mismo tiempo, el chip WTM2101 también tiene muchos diseños de interfaz de bajo consumo, que pueden realizar la extracción y el procesamiento en tiempo real de múltiples sensores, y también admiten la entrada y el procesamiento directos de señales de audio.

Para TWS y dispositivos portátiles, el WTM2101 proporciona un paquete WLCSP ultrapequeño de 2,6 x 3,2 mm², que puede utilizar una o varias de las interfaces I2C/I2S/SPI/UART para la comunicación y el control de datos. Para la entrada de audio, el WTM2101 también proporciona codificación y decodificación analógica y PDM, así como salida de derivación, lo que facilita la integración del sistema y la expansión de los canales de audio. Mientras tanto, Witmem Technology ha desarrollado y proporcionado ricas herramientas de software que pueden ayudar a más desarrolladores a desarrollar soluciones maduras basadas en el WTM2101. Estas ventajas hacen que el WTM2101 sea más capaz de satisfacer las demandas del mercado de productos portátiles inteligentes y sea fácil de usar.

Marco de chips WTM2101

Ejemplo de ventajas de la aplicación: algoritmo de reducción de ruido AI

Los algoritmos de reducción de ruido tradicionales, cuando logran la captación de sonido direccional a través de la fase, pueden causar cierto daño a la voz humana, lo que resulta en un sonido amortiguado; no pueden reducir eficazmente el ruido procedente de la misma dirección que la fuente de la voz humana; y no pueden tener un efecto significativo en entornos con mucho ruido, como el metro, los trenes de alta velocidad, los cafés y las carreteras. Con la ventaja de alta potencia computacional del chip WTM2101, los clientes pueden analizar directamente el audio recopilado y usar el aprendizaje profundo para separar la voz humana del ruido, generar una voz humana limpia y lograr un cómputo en tiempo real con un retraso de menos de 8 ms. Esto refleja las sólidas ventajas tecnológicas del chip WTM2101 en cuanto a bajo consumo de energía, baja latencia y alta potencia computacional.

Ejemplo de ventajas de la aplicación: Reconocimiento de palabras de comando

El chip WTM2101 admite algoritmos de reconocimiento de palabras de comando, lo que permite el reconocimiento continuo de hasta 300 palabras, y el reemplazo de palabras no requiere volver a entrenar el algoritmo. También puede admitir el reconocimiento sin despertar. En las aplicaciones de los clientes, el chip WTM2101 puede lograr un consumo de energía de menos de 1 mA para el procesamiento y reconocimiento de datos, incluido el micrófono. Además, en diferentes países o regiones donde se utilizan varios idiomas, el WTM2101 puede aprovechar las ventajas de su chip sin necesidad de reemplazar el algoritmo.

Ejemplo de ventajas de la aplicación: Monitoreo de la salud

En las aplicaciones de los clientes en el campo de la salud, el chip WTM2101 puede lograr el procesamiento en tiempo real de PPG, sensores de ECG con un consumo de energía ultra bajo, lo que permite aplicaciones de monitoreo de la salud, incluido el monitoreo de la presión arterial, el azúcar en la sangre, el oxígeno en la sangre, la identificación de movimientos y el reconocimiento. gestos de muñeca y más. En comparación con los datos de consumo de energía más bajos de otros chips en el mercado, el WTM2101 puede lograr una reducción del consumo de energía de aproximadamente 6 a 10 veces, mejorando en gran medida el tiempo de espera, especialmente para productos portátiles y productos de uso común en escenarios de salud.