獨(dú)特的多核傳感器處理系統(tǒng)芯片(SoC)，使用分層式架構(gòu)，具備世界水平的計(jì)算能力，功耗在行業(yè)中領(lǐng)先

.與傳統(tǒng)的使用ARM M4F的微控制器傳感器管理(sensor hub)解決方案相比，它的計(jì)算能力提高了80%，而功耗小很多

. 專用的語(yǔ)音處理架構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音永遠(yuǎn)在線的應(yīng)用系統(tǒng)，而電流低于350微安?！　∶绹?guó)加利

QuickLogic公司(納斯達(dá)克股票代碼：QUIK)是從事超低功耗可編程傳感器處理解決方案創(chuàng)新的公司，今天宣布推出新的EOS™ S3處理系統(tǒng)。EOS平臺(tái)中整合了一種革命性的架構(gòu)，因而可以實(shí)現(xiàn)行業(yè)中最先進(jìn)、計(jì)算功能最密集的傳感器應(yīng)用系統(tǒng)，而功耗比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的技術(shù)低很多。

EOS平臺(tái)是一種多核系統(tǒng)芯片(SoC)，其中整合了三個(gè)專用處理引擎。這些處理引擎包括QuickLogic公司的類似于μDSP的靈活的融合引擎FFE，一個(gè)ARM公司的Cortex M4F微控制器(MCU)和前端傳感器管理器。FFE引擎與μDSP相似，是QuickLogic 的技術(shù)，已經(jīng)申請(qǐng)專利。FFE引擎和傳感器管理器負(fù)責(zé)大量的算法處理，從而充份地減少了浮點(diǎn)MCU的占空比。這種方法大大降低了總的耗電，因而移動(dòng)設(shè)備、可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備的設(shè)計(jì)人員能夠設(shè)計(jì)出下一代使用傳感器的應(yīng)用系統(tǒng)，例如行人位置推算(PDR)、室內(nèi)導(dǎo)航、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償心動(dòng)速率監(jiān)測(cè)，以及其他先進(jìn)的生物應(yīng)用系統(tǒng)，同時(shí)保持功耗在要求的范圍之內(nèi)。

EOS平臺(tái)包含針對(duì)始終在檢測(cè)語(yǔ)音的應(yīng)用系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的硬件子系統(tǒng)。利用其中專用的PDM轉(zhuǎn)到PCM的轉(zhuǎn)換塊和Sensory™低功率語(yǔ)聲探測(cè)器(LPSD)技術(shù)，EOS系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)語(yǔ)音始終在線的觸發(fā)和識(shí)別，同時(shí)消耗的電流低于350微安，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的MCU解決方案所消耗的電流。

EOS平臺(tái)的獨(dú)特好處是其中有2800個(gè)有效的在線可重復(fù)編程邏輯單元，當(dāng)客戶為了把產(chǎn)品設(shè)計(jì)得有特色需要增加FFE或者客戶專用硬件時(shí)，可以使用這些邏輯單元。EOS平臺(tái)的硬件和軟件的靈活性、計(jì)算能力，以及操作中所消耗的微小功率三者兼?zhèn)洌袌?chǎng)上沒(méi)有其他傳感器處理系統(tǒng)能做到這點(diǎn)。

EOS系統(tǒng)芯片充份地提高了QuickLogic公司得到廣泛使用的SenseMe™算法庫(kù)的效率。EOS S3平臺(tái)和SenseMe算法庫(kù)均符合 Android Lollipop以及各種實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)的要求。由于平臺(tái)與傳感器和算法無(wú)關(guān)，利用QuickLogic公司的符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 Eclipse整合開發(fā)環(huán)境(IDE)插件，它能夠支持第三方和客戶開發(fā)的算法。 IDE提供經(jīng)過(guò)優(yōu)化和驗(yàn)證的代碼生成工具，以及一個(gè)功能豐富的調(diào)試環(huán)境，確保現(xiàn)有代碼可以很快地移植到EOS S3平臺(tái)上的FFE和ARM公司的M4F微控制器中。

根據(jù)IHS iSuppli調(diào)研公司發(fā)表的研究報(bào)告，在2019年，智能電話、平板電話和可穿戴設(shè)備市場(chǎng)需要的傳感器處理解決方案將達(dá)到二十億件。

“我們預(yù)計(jì)，到2019年，手機(jī)、平板電腦和可穿戴保健和健身設(shè)備市場(chǎng)對(duì)傳感器中樞這種嵌入式處理器的年需求量將超過(guò)二十億件。” IHS科技公司首席分析師Tom Hackenberg說(shuō)。拉動(dòng)這個(gè)市場(chǎng)增長(zhǎng)的力量是，隨著電子計(jì)步器這些簡(jiǎn)單的產(chǎn)品過(guò)渡到復(fù)雜的多功能設(shè)備──它們的功能一直在線──時(shí)，每個(gè)產(chǎn)品中傳感器數(shù)量的增加。由于功耗小的傳感器中樞具有這些要求很高的的功能，又不犧牲電池壽命，是這些先進(jìn)的設(shè)備取得成功的主要因素。用電效率高的傳感器管理，例如QuickLogic公司的EOS平臺(tái)，是有很多用途的硬件，設(shè)備設(shè)計(jì)人員可以很快而且輕而易舉地把許多先進(jìn)的功能整合到他們的設(shè)計(jì)中，又不會(huì)增大功耗。”

EOS平臺(tái)針對(duì)的一些用途如下，但不限于這些用途：

• 永遠(yuǎn)在線、永遠(yuǎn)傾聽的語(yǔ)音識(shí)別和觸發(fā)

• 電子計(jì)步器、行人位置推算和室內(nèi)導(dǎo)航

• 運(yùn)動(dòng)和活動(dòng)的監(jiān)測(cè)

• 生物和環(huán)境傳感器應(yīng)用系統(tǒng)

• 傳感器融合，包括手勢(shì)和情境感知等功能

• 增強(qiáng)直實(shí)感

• 游戲

“QuickLogic的EOS是革命性的平臺(tái)，OEM廠商可以用它實(shí)現(xiàn)一類新型高級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)，由于現(xiàn)在的移動(dòng)設(shè)備電池壽命的限制，在以前，是無(wú)法實(shí)際實(shí)現(xiàn)的。”QuickLogic公司全球銷售和營(yíng)銷的副總裁Brian Faith說(shuō)。“EOS平臺(tái)為多核傳感器處理樹立一個(gè)新的標(biāo)桿。今天，市場(chǎng)上的其他解決方案距

離提供這種靈活性、計(jì)算帶寬和超低功耗三者并兼的解決方案還很遠(yuǎn)。”

特點(diǎn)說(shuō)明

處理器核- 整體處理能力為180 DMIPS

- 用于代碼和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的SRAM總?cè)萘繛?78 KB

QuickLogic公司 擁有的μDSP FFE引擎(靈活的融合引擎)- 50 KB 的SRAM用于代碼

- 16 KB的 SRAM用于數(shù)據(jù)

- 指令字非常長(zhǎng)的(VLIW)的ΜDSP架構(gòu)

- 50 微瓦/MHz

- 功耗僅 12.5微瓦 /DMIPS

ARM Cortex M4F- 高達(dá)80 MHz

- SRAM的容量高達(dá) 512 KB

- 32位，包括浮點(diǎn)單元

- 100 微瓦/MHz; ～80微瓦/DMIPS

可編程邏輯單元- 2,800 個(gè)有效的邏輯單元

- 可以用于增加一個(gè)FFE和客制化功能

封裝方式

球柵陣列 (BGA)封裝- 3.5× 3.5 mm × 0.8 mm、球腳間距為0.40 mm、49個(gè)球腳、34個(gè)用戶 I/O

晶圓級(jí)芯片尺寸封裝 (WLCSP)- 2.5 × 2.3 mm × 0.7 mm、球腳間距為0.35 mm 、36個(gè)球腳、 28個(gè)用戶 I/O

語(yǔ)音整合- 在線語(yǔ)音觸發(fā)功能和詞匯識(shí)別功能，連同傳遞感覺的功能

- I2S 和 PDM 微音器輸入，支持非立體聲和立體聲

- 含 PDM轉(zhuǎn)為 PCM的硬件轉(zhuǎn)換器

- 傳遞感覺的低功耗語(yǔ)音檢測(cè)器(LPSD)

接口

接到主機(jī)- SPI 從機(jī)

接到傳感器和外設(shè)- SPI 主機(jī)(2X)、 I2C、UART

接到微音器- PDM 和I2S

其他元件

模數(shù)轉(zhuǎn)換器- 12位Σ-Δ轉(zhuǎn)換器

穏壓器- 低壓降穩(wěn)壓器(LDO)，輸入電壓從 1.8伏到3.6伏

系統(tǒng)時(shí)鐘- 32 kHz和高速振蕩器

開發(fā)環(huán)境- 符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 Eclipse IDE Plugin開發(fā)工具