Alif Semiconductor und onsemi haben gemeinsam ein komplettes Kamerareferenzdesign entwickelt, um die Leistung und Effizienz von Anwendungen mit geringem Stromverbrauch zu maximieren, die maschinelles Sehen nutzen, wie z.B. zusätzliche Sicherheitskameras, biometrische ID-Kontrollen, Einzelhandelsmanagement und intelligente Brillen. Die Herausforderung bei der Implementierung von Bildverarbeitungsprodukten mit einer langen Akkulaufzeit und genügend lokalisierten KI/ML-Fähigkeiten, um nützlich zu sein, besteht im Stromverbrauch, der Latenzzeit für ML-Inferenzen und oft auch in der Unterbringung in einem begrenzten physischen Raum. Diese Probleme werden durch die Kombination von Technologien von Alif mit einer hochintegrierten stromsparenden MCU und einem kompakten stromsparenden Bildsensor von onsemi gelöst.

Die sicheren Mikrocontroller (MCUs) der Ensemble-Familie von Alif verfügen über ausreichend On-Chip-Speicher, um alle Bilddaten zu speichern und zu verarbeiten, ohne dass externe Komponenten erforderlich sind, die zusätzliche Kosten und Größe verursachen und zusätzlichen Strom verbrauchen. Um den Stromverbrauch weiter zu senken, nutzt die proprietäre aiPMo-Technologie von Alif zwei Verarbeitungsbereiche innerhalb der MCU, die das maschinelle Lernen auf einzigartige Weise beschleunigen. Die High-Efficiency-Region der MCU ist so konzipiert, dass sie immer eingeschaltet ist, um die Umgebung zu erfassen, während die High-Performance-Region der MCU bei Bedarf erwacht, um schwere Arbeitslasten schnell auszuführen und in den Ruhezustand zurückzukehren.

Die High-Performance-Region kann beispielsweise eine ML-Inferenz für die Objekterkennung in nur 786 µsec abschließen. Das ist 87 Mal schneller als eine typische Arm®Cortex®-M-basierte MCU eines Mitbewerbers, die die gleiche Aufgabe bei ähnlicher Taktfrequenz ausführt. Die dualen Verarbeitungsregionen in den Ensemble-MCUs ermöglichen eine extrem lange Batterielebensdauer, indem sie jederzeit die optimale Menge an Verarbeitungsleistung bereitstellen, um die unmittelbaren Anforderungen zu erfüllen.