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Un design de référence pour circuits Asic réduit de 30% le temps de conception de produits IoT intelligents

Publié le 08 juillet 2021 à 09:26 par Pierrick Arlot        Composant

Sondrel SFA 100

Sous le nom de SFA 100, le britannique Sondrel a conçu un design de référence pour circuit Asic commercialisé sous forme d’IP qui vise à simplifier l’intégration d’un moteur d’apprentissage automatique (ML, Machine Learning) au sein d’équipements de périphérie de réseau bas coût et basse consommation. Le design s’articule autour d’un sous-système Arm pour traiter localement les données récupérées auprès des capteurs associés avant leur transmission dans le nuage via une connexion filaire ou sans fil pour des analyses plus approfondies.

« L'Internet des objets consiste à collecter des informations sur ce qui se passe dans une maison, une usine ou un bureau pour les rendre intelligents. indique Graham Curren, le CEO de Sondrel. La plate-forme IP SFA 100 a été conçue spécifiquement à cet effet en fournissant une capacité de traitement compacte et puissante pour transformer intelligemment les données en informations pertinentes. L’essentiel du travail de conception a déjà été effectué pour créer cette plate-forme de référence et l’utilisateur n’a plus qu’à y ajouter ses propres IP et effectuer des personnalisations mineures pour créer l'Asic final. Cette approche semi-personnalisée réduit les risques, les coûts de conception et les délais de mise sur le marché jusqu'à 30% par rapport à un démarrage à partir d’une feuille blanche. »

Le design de référence SFA 100 s’appuie en pratique sur le sous-système Arm Corstone-300 qui assure en sus un niveau élevé de sécurité. Ce sous-système repose sur un cœur Arm Cortex-M55, annoncé en 2020 et présenté comme le processeur Cortex-M le plus adapté à l’exécution de tâches d’intelligence artificielle (IA), ainsi que sur des accélérateurs d’algorithmes de chiffrement, avec prise en charge des technologies TrustZone et CryptoCell pour assurer un niveau de sécurité supplémentaire aux données traitées. On y trouve aussi un bloc d’IP Ethos-U55, un « micro » processeur neuronal (microNPU) adapté à l’architecture Cortex-M et permettant d’atteindre des performances ML 480 fois supérieures à celles de microcontrôleurs standard (lire notre article ici).

Combinées, ces capacités de traitement permettent à des équipements alimentés sur piles ou batteries d’effectuer un certain nombre de fonctions intelligentes comme l’activation à la voix, la classification d’images, la reconnaissance de gestes, le filtrage, l’inférence ou le suivi d’actifs, selon l’application.

Le design de référence de Sondrel dispose également d’interfaces périphériques GPIO, I2C, UART et QSPI pour récupérer les données des capteurs (vidéos, images, son, données statiques et dynamiques), et d’un convertisseur A//N audio sur 12 bits pour les commandes vocales. L’ensemble est complété par un bloc de connectivité sans fil basse consommation Bluetooth 5.1 Low Energy ou Zigbee.

 

 

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