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全新 Synaptics Astra™ SL2610:专为工程师打造的理想边缘处理器

在互联产品的世界中,矛盾日益显现。一方面,工程师们不得不将MCU推至极限,不得不依赖附加加速器、额外组件以及精密的数据处理管线,才能满足现代用户界面(UI)、摄像头和语音功能的需求。另一方面,功能强大的应用处理器虽然性能出众,却带来了额外的功耗、成本和复杂性,而这些多数产品其实并不需要。工程师们被迫在这两种极端之间做出选择,要么牺牲性能,要么降低效率。

那么,如果有另一种解决方案呢?当Synaptics开始设计最新处理器时,我们的目标是满足市场尚未被满足的需求,同时为客户提供全新的价值体验。我们希望打造每一位嵌入式工程师一直梦想拥有的产品。

为此,我们采访了工程师、产品经理、平台架构师以及机器学习专家,深入了解他们的目标与优先事项。我们研究了他们的产品路线图,并请他们描述理想产品的样子,以便我们为他们打造。最终,我们推出了Synaptics Astra™ SL2610系列:一款实用、尺寸适中的处理器系列,专为边缘的人机交互、视觉和语音应用量身打造。

市场为何需要更优选择:软件的困境

如今所谓的“简单”产品,其实远非如此。现代设备需要流畅的显示屏、响应即时的触控UI、用于感知或安全的摄像头,以及可能用于语音指令的轻量型Transformer模型,可以让交互自然、对话感强。同时,这一切还必须在安全连接的前提下,保证多年的可靠运行。

在我们的客户调研中发现,创新最大的障碍并非硬件,而是软件。软件的复杂性和成本,往往是客户延迟对平台进行重大改进的首要原因。如果他们需要添加一个当前半导体供应商不支持的新功能,传统的替代方案效率极低。更换供应商成本高昂,因为软件环境完全不同。每个供应商的Linux发行版都带有专有定制,尝试移植整个软件堆栈是众所周知的挑战,多数工具在迁移过程中容易失败。

SL2610的设计正是为了解决这一难题。它并非单一芯片,而是由五个不同系列组成的产品线,且实现了pin-to-pin兼容,这在行业中极为罕见。这一设计为客户提供了巨大的软件和硬件复用价值。客户可以从五个系列中的任意一个切入,并根据需求发展轻松扩展,添加或移除功能,以实现理想的性能与成本平衡点。

我们打造的产品:面向真实应用的均衡性能平台

我们着手打造一个均衡的平台,使计算、图形和 AI 能力协同工作,从而开发出能够满足当今市场需求的产品。SL2610 架构基于四大核心支柱构建:

1.适配的NPU,满足端侧AI需求

在这个价格区间内,我们的NPU实际表现超出了官方参数所显示的水平。就原始指标如每秒运算次数而言,它可能并不突出,但结合我们的软件工具,其性能远超预期。NPU经过效率优化,可以理解为每个时钟周期完成更多工作。它具备处理关键AI任务的充分余量,如目标检测、目标分类和小型语言模型,同时避免不必要的功耗。

2. 高频率Arm®应用核心

为了确保整个系统快速且响应迅速,我们配备了高频率的Arm®核心,可轻松运行Linux级软件堆栈及高速控制循环。

3. 现代3D GPU

用户体验至关重要。现代3D GPU确保人机界面(HMI)呈现清晰流畅的效果,而不是像传统硬件那样滞后。

4. 工业级I/O和Timing

这款芯片不仅适合实验室测试,更为现实世界的可靠性而设计。凭借工业级I/O和Timing,它可部署于工厂、车辆、建筑及家电等各种场景。

深入了解 NPU 的强大能力

Transformer支持

SL2610的NPU一大核心优势在于其内建的Transformer模型支持能力。Transformer是支撑大型语言模型(如ChatGPT和Google Gemini)的关键技术,使人机交互方式实现了质的飞跃。过去,与设备互动往往需要使用生硬的命令式语句,例如“导航至中央公园”。而借助SL2610,用户可以用自然、流畅的语言进行交流,获得更接近人类对话的交互体验。

应用场景示例(智能意式咖啡机)

想象一下早晨走向你的咖啡机。如今,你可能需要按下几个按钮,或者打开手机上的笨重蓝牙应用来操作。未来,若设备由SL2610驱动,你只需与它对话即可。摄像头或麦克风可执行视觉或语音识别,识别出你的身份并称呼你的名字。你说:“两份意式浓缩,半糖,加一点牛奶。”机器便自动为你准备完美的一杯咖啡,并记住你的喜好,供下次使用。无需按钮,无需手机,只需一次无缝、个性化的交互体验。

隐私保护设计

整个交互过程都在设备端完成,无需连接云端。你的所有个人数据(例如咖啡偏好)都安全地保存在本地设备中。这种设计对于隐私要求较高的应用至关重要,例如可视门铃摄像头或个人健康设备。

SL2610 系列:选择最适合的入门型号

Astra™ SL2610是一个统一的平台,涵盖五个产品系列,为不同应用需求提供清晰的选择路径。整个系列共用同一套软件栈和一致的开发体验,您在任一系列上的投入都可以无缝延续到其他型号中。

  1. SL2611:入门级系列,非常适合首次开发嵌入式Linux产品的团队。以人机交互为核心设计,具备灵敏的触控与显示性能,并在物料成本(BOM)方面实现高度优化,适用于成本敏感型应用。
  2. SL2613:在SL2611的基础上增加轻量级视觉处理能力,适用于以摄像头为核心的功能场景,如存在检测、占用感应和简单的目标分类等。
  3. SL2615:作为系列中的平衡型主力型号,它在触控显示、摄像头与语音等多模态功能之间实现理想均衡,是需要多种交互能力协同的应用的理想选择。
  4. SL2617:面向更高要求的视觉应用而设计,具备更强的处理性能与接口资源,能够支持更丰富的摄像头管线与边缘端视觉分析。
  5. SL2619:高端系列,提供更强的连接性与工业级选项,适用于网关、交通运输及其他高可靠性应用环境。

内建安全性与成本效益

从架构层面保障安全

在人工智能时代,安全的含义已经被重新定义。它不仅仅意味着防止设备被入侵,还包括保护AI模型本身的安全——这被称为“安全推理”。举个例子:假设一台智能烤面包机的AI模型被篡改,将“金黄”错误地识别为“焦黑”,设备就可能带来安全隐患。

SL2610从芯片启动的第一刻起就以安全为核心。其架构包含硬件信任根(hardware root of trust),并延伸至一个安全隔区(secure enclave)(部分型号达到Arm PSA Level 3级别),具备防篡改设计,确保AI模型在受保护的环境中安全执行。

高性价比的BOM配置

在满足性能与功能需求的同时,SL2610提供灵活的系统设计接口,使客户能够以高性价比的BOM配置构建系统方案。该特性正是众多工程师在调研中最为重视的关键要素之一。

Synaptics 的承诺:以平台化战略打造强大生态系统

此次SL2610的发布,不仅仅是推出一款新产品,更体现了我们成为边缘处理器领域长期领先企业的决心。多年来,Synaptics一直在该领域保持领先,而SL2610的推出,则是我们以客户为中心的工程理念的具体实践与明确宣示。

优秀的芯片需要强大的生态系统来支撑。

系统级模块(SoM)

我们与一批战略SoM制造商建立了合作关系,他们提供可量产模块,简化了高速接口等复杂设计,使您能够快速启动自己的设计项目。

AI独立软件供应商(ISV)与模型合作伙伴

虽然开源AI模型是良好的起点,但大多数客户需要将其调优为可生产级解决方案。Synaptics拥有丰富的合作伙伴网络,可帮助客户加速AI开发,并根据具体应用需求调优模型。

全球渠道支持

我们的全球分销渠道确保您能够轻松获取评估套件,并随时获得设计支持,无论您身处世界何地。

满足市场需求的解决方案

Astra™ SL2610是适合任何需要现代UI、摄像头与设备端智能的产品的理想边缘处理器系列,同时避免了笔记本级别的高成本BOM。它高效可靠,贴合实际硬件交付需求。

我们诚邀您获取评估套件、下载SDK并实际运行。无论您的项目处于哪个阶段,我们都将协助您快速推出客户喜爱的产品。

John Weil

John Weil 是新突思(Synaptics)物联网与边缘人工智能处理器事业部副总裁。在加入新突思之前,John 曾担任 Foundries.io 的首席营销官(CMO),在推动以软件即服务(SaaS)为核心的新业务开发方面发挥了关键作用。他还曾在 Cypress Semiconductor Corporation 担任高管职位,出任物联网子系统事业部副总裁兼总经理。职业早期,John 曾在飞思卡尔半导体(Freescale Semiconductor)任职多个岗位,包括工业微控制器(MCU)解决方案的运营与市场经理,以及全球产品与技术赋能经理。 John 毕业于美国罗斯霍曼理工学院(Rose-Hulman Institute of Technology),获得电气工程学士学位。

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