La société de semiconcteurs japonaise Rohm, connue dans le domaine des composants passifs, vient de dévoiler une famille de microcontrôleurs dopés à l’intelligence artificielle (IA) qui autorisent la mise en place d’une prédiction de panne et d’une prévision de la dégradation d’équipements industriels tels que les moteurs. Une première sur le marché, selon Rohm.
Ces microcontrôleurs qui avaient été pré-annnoncés dès 2022, sont, selon la société, les premiers du secteur à exécuter indépendamment des processus d'apprentissage et d'inférence, de manière entièrement autonome, sans avoir à se connecter à un réseau quelconque.

Selon Rohm, alors que le besoin d'un fonctionnement efficace des équipements et des machines industrielles ne cesse de croître, la détection précoce des pannes et l'amélioration de l'efficacité de la maintenance sont devenues des défis majeurs. A ce niveau, toujours selon Rohm, les fabricants d'équipements recherchent des solutions assurant une surveillance en temps réel de l'état de fonctionnement des machines tout en évitant les inconvénients liés à la latence du réseau et aux risques de sécurité au niveau de la propriété des données.
Cependant, les modèles de traitement d’algorithmes d’intelligence artificielle (IA) standard dépendent généralement de la connectivité à un réseau et/ou à l’utilisation d’un processeur  de haute performance dont l'installation peut s'avérer coûteuse et complexe. 
Pour y remédier, Rohm a choisi de développer des microcontrôleurs d'IA innovants qui permettent l'apprentissage et l'inférence d'IA de manière autonome, directement sur un équipement industriel. Cette approche indépendante d’un réseau prend en charge la détection précoce des anomalies avant toute panne, contribuant ainsi à un fonctionnement plus stable et efficace d’un système industriel, ou d'un équipement électroménager. Ces circuits intègrent un algorithme de réseau neuronal simple à trois couches sur lequel est implanté la solution d'IA embarquée propriétaire de Rohm, baptisée Solist-AI. 

Au-delà de la solution Solist-AI, ces microcontrôleurs sont aussi équipés de l'accélérateur d’IA propriétaire de Rohm, baptisé AxlCORE-ODL, qui délivre un traitement d'IA environ 1 000 fois plus rapide que les microcontrôleurs classiques de la société (sur la base d’une fréquence de fonctionnement à 12 MHz).  

De plus, l'apprentissage à grande vitesse sur site est possible dès l’installation de ces microntrôleurs, ce qui les rend adaptés à une intégration au sein d'équipements existants pour les mettre à niveau en terme de maintenance. 

D’un point de vue technologique, les microcontrôleurs IA de Rohm sont architecturés autour d’un coeurs 32 bits Arm Cortex-M0+, cadencé à 48 MHz, flanqué d’un contrôleur du bus CAN FD, d'un contrôleur de moteur triphasé avec une modulation de largeur d’impulsion (PWM) et de deux convertisseurs analogique/numérique sur 12 bits pour une consommation limitée à  40 mW. 

La gamme des microtrôleurs - modèles ML63Q253x-NNNxx  et ML63Q255x-NNNxx - comprendra 16 produits, déclinés en différentes tailles de mémoire, types de boîtiers, nombres de broches et spécifications de boîtier.

La production en série de 8 modèles en boîtier TQFP a débuté en février 2025. Parmi ceux-ci, deux modèles dotés de 256 Ko de mémoire flash et d'un boîtier en bande, sont d’ores et déjà disponibles à l'achat, ainsi qu'une carte d'évaluation du circuit. 

Enfin, Rohm indique qu’il a publié sur son site web un outil de simulation d’IA fondé sur sa solution Solist-AI afin que les dévelppeurs évaluent concrètement l'efficacité de l'apprentissage et de l'inférence avant tout déploiement sur le microcontrôleur. Les données générées par cet outil peuvent également servir de données d'entraînement pour le microcontrôleur facilitant ainsi la validation préalable à l’implantation, et améliorant la précision des inférences.

Vous pouvez aussi suivre nos actualités sur la vitrine LinkedIN de L'Embarqué consacrée à l’intelligence artificielle dans l’embarqué : Embedded-IA