近日，莱迪思半导体公司推出了超低功耗 Lattice SensAI。公司亚太区资深事业发展经理陈英仁先生称其低功耗FPGA将与MCU（微控制器）竞争，主攻低功耗、对计算精度要求不是那么高、低成本、小尺寸的嵌入式AI市场。

          哪些场景需要传感器“耍小聪明”？
       如果说控制是rule driven(规则驱动)，那么AI是data driven(数据驱动)的。众所周知，AI主要做训练和推理。云端做训练较多，莱迪思定位的传感器端AI只做推理，“这些毫瓦级功耗FPGA将为机器学习推理在大众市场物联网应用中实现快速部署创造机遇。”
       就像做寿司的师傅的手指运动，许多命令无需传到大脑，就是有经验的习惯动作。同样，有些推理无需传到云端或用复杂的计算芯片，例如人在室内静止不动，智能照明系统有可能没有发现人而自动关闭，如果有低功耗的人脸感知就不会发生这种事了。智能门锁通常用红外感测，人走近密码小门打开，但狗或动物走近，也会打开，人脸检测能感测到人走近，密码箱门才会打开。超市可以用人脸统计人流或识别性别，以推送广告。再有，智能音箱通常是联网的，有时为了隐私安全，也希望一些音乐存在音箱里，在线下就能控制和听音乐。有时近似的声音听不了，例如它知道“你好”，有时叫“李浩”，也会有反应，就要教给它一些小智慧。工厂中的马达声音异常，上传到云端来不及，传感器端就可立即做出应急反应。
            Lattice sensAI是什么？
       Lattice sensAI是一种结合模块化硬件套件、神经网络IP核、软件工具、参考设计和定制化设计服务的完整技术集合，旨在促进机器学习推理的大众市场 IoT应用。如下图，sensAI的核心主要是倒数第二的“IP核”和第三行的“软件工具”。

     Lattice sensAI提供经优化的解决方案，具有超低功耗（低于 1 mW~1 W）、封装尺寸小（5.5~100 mm²）、接口灵活（诸如MIPI® CSI-2、LVDS、GigE 等）和批量价格低（约 1-10 美元）等优势，可加速实现更接近数据源的网络边缘计算。

      Lattice sensAI首次全面解决了对灵活、低成本、超低功耗的 AI 半导体解决方案的需求，这些方案可快速部署至各类新兴市场和大众市场 IoT 应用。如下图，主要面对的竞争是MCU。与MCU相比，Lattice sensAI的优势是灵活支持各类传统接口，且功耗极低，只有毫瓦级。

      适用于解决网络边缘的计算问题，Lattice sensAI包括：
• 模块化硬件平台—— 基于 ECP5™器件的视频接口平台（VIP），包括嵌入式视觉开发套件和基于 iCE40 UltraPlus™器件的移动开发平台（MDP）； 
• IP核——卷积神经网络（CNN）加速器和二值神经网络（BNN）加速器；
• 软件工具——从 Caffe/TensorFlow到 FPGA的神经网络编译器工具、Lattice Radiant™ 设计软件和 Lattice Diamond设计软件；
• 参考设计——人脸检测、关键词检测、对象计数、面部跟踪和速度标志牌检测； 
• 设计服务——设计服务合作伙伴的生态系统为大众市场应用提供定制解决方案，包括智能家居、智慧城市和智能工厂。
            小结
     Lattice sensAI提供灵活、超低功耗、小尺寸和批量价格低的网络边缘优化解决方案。莱迪思的超低功耗FPGA由广泛的硬件平台、软IP、设计工具、参考设计和第三方专家提供支持，是传感器端AI的可靠、快捷的途径。

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