超低功耗FPGA在可穿戴產品的應用

　　實時在線的環境感知是許多可穿戴產品希望實現的功能。為了實現實時在線且準確的傳感，通常采用兩級處理的方式來最小化功耗。第一級通常是超低功耗實時在線的推理引擎，用于執行音頻、視頻或IMU檢測，而第二級，更耗電的應用處理器保持在睡眠模式。當檢測到預設的觸發情況(例如關鍵短語、有人出現或特定手勢)時，推理引擎喚醒應用處理器。FPGA的并行處理能力和功耗被認為非常適合低延遲和實時在線模式的推理功能。除了適用于各種互連應用，iCE40 UltraPlus還具有1mW的超低功耗和WLCSP封裝，使其成為實時在線可穿戴應用的理想選擇。

　　使用UltraPlus的設計復雜性在于需要用硬件描述語言實現推理和處理算法。隨著今年早些時候sensAI的推出，實現FPGA中的低功耗和低成本推理變得前所未有的簡單。利用機器學習生態系統和設計流程(如Caffe和TensorFlow)，萊迪思現在提供基于iCE40 UltraPlus和ECP5 FPGA系列的全新開發生態系統，幫助開發人員快速構建AI網絡邊緣解決方案。萊迪思sensAI還提供各種參考設計和演示用于概念驗證。 UltraPlus相關演示包括關鍵詞檢測、人臉檢測和人員檢測，這些都是許多可穿戴應用中廣受歡迎的功能。更重要的是，萊迪思的sensAI使開發人員能夠在低成本、低功耗、小尺寸的UltraPlus中快速創建并實現自己的實時在線處理應用。

　　萊迪思半導體亞太區資深事業發展經理 陳英仁