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Kit de matriz de micrófonos Raspberry Pi con DSP habilitado para IA






El «Knowles AISonic IA8201 Raspberry Pi Development Kit» se basa en un DSP IA8201 de desarrollo propio con procesamiento de activación por voz para la interfaz de usuario de voz y la inferencia de ML con baja latencia. El kit ofrece una selección de placas de matriz de micrófonos con micrófonos 2x o 3x.

Knowles, un proveedor líder de tecnología de procesamiento de audio y micrófonos, ha lanzado un kit de desarrollo para Raspberry Pi para la creación de prototipos de productos basados ​​en su nuevo DSP IA8201. El kit de desarrollo Knowles AISonic IA8201 Raspberry Pi admite el procesamiento de activación por voz para una interfaz de usuario de voz de baja latencia con cancelación de ruido, conciencia del contexto e inferencia de aprendizaje automático acelerado.



AISonic IA8201 Raspberry Pi Development Kit con Raspberry Pi y matriz de 2 micrófonos
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La plataforma admite «procesamiento de gran ancho de banda de casos de uso de ML contextual avanzados y almacenamiento para múltiples algoritmos», dice Knowles. Las aplicaciones incluyen concentradores de voz inteligentes para el hogar y el edificio, sistemas de entretenimiento en el hogar, detección de proximidad, sistemas de seguridad con sensores de rotura de vidrio, auriculares inalámbricos y motores de inferencia para diversas aplicaciones industriales y comerciales.

No hay precio y pocos detalles sobre el kit, pero sí mucho sobre el DSP, que se anunció en junio. El kit consta de una placa adaptadora que encaja en la Raspberry Pi, una placa de procesamiento con el DSP IA8201 y una opción de dos matrices de micrófonos con micrófonos 2x o 3x.



Componentes del kit de desarrollo AISonic IA8201 Raspberry Pi (izquierda) y paquete de solución estándar de electrodomésticos AISonic
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El kit de desarrollo AISonic IA8201 Raspberry Pi sigue un paquete de solución estándar de electrodomésticos AISonic que se anunció el 27 de mayo y también incluye el DSP IA8201. La solución está dirigida a interfaces de usuario de voz integradas en electrodomésticos y fue adoptada por Samsung para sus FamilyHub Smart Appliance Hubs.

El kit de electrodomésticos tiene una placa de desarrollo «Kona Board» más grande y está disponible en dos versiones: una con soporte MCU y la otra para dispositivos de mayor calidad con Android. Por alguna razón, aparece una Raspberry Pi en la imagen de arriba, pero dado que no se menciona la Pi, es probable que este sea un adelanto para el nuevo kit de desarrollo basado en Pi.

IA8201 DSP

El procesador de borde de audio AISonic IA8201 de Knowles, OpenDSP, es un hermano del IA8508 de 28 nm similar de la compañía, pero apunta a un procesamiento de IA de menor rendimiento. El DSP consta de un chip Cortex-M4 junto con dos núcleos DSP centrados en audio basados ​​en Tensilica con una frecuencia de reloj total de 175 MHz. Un núcleo SIMD «DeltaMax» Tensilica Xtensa LX5 de 128 bits y 4 vías de punto flotante ofrece computación de alta potencia y AI / ML, mientras que un núcleo «HemiDelta» Xtensa LX5 de 64 bits y 2 vías siempre es muy eficiente energéticamente al procesar las entradas del sensor .

El IA8201 también está equipado con 1,44 MB de RAM en chip, con 1 MB disponible para el usuario. El DSP admite hasta 4 micrófonos digitales PDM, 2 salidas PDM y hasta 3 puertos I2S / TDM que admiten 8 canales de audio de 32 bits. El soporte de periféricos incluye múltiples interfaces SPI, I2C, UART y GPIO.



Arquitectura DSP IA8201
Fuente: AudioExpress
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En comparación, el IA8508 anterior tiene un tercer núcleo «SSP», pero el DSP tiene una frecuencia más baja de 150 MHz. El IA8508 ofrece 4 MB de RAM de usuario y admite 8 micrófonos PDM y 6 interfaces I2S / TDM.

Al igual que el IA8508, el IA8201 se conoce como un DSP «abierto» (o OpenDSP) porque proporciona un SDK abierto y compatible con Linux que permite el desarrollo de complementos. El producto viene con una biblioteca de algoritmos de audio y bibliotecas AI / ML que admiten aplicaciones de audio de campo lejano con alarma de voz de potencia ultrabaja, formación de haces, palabras clave personalizadas y tecnología de eliminación de ruido de fondo.

El SDK IA8201 es compatible con las plataformas de voz Amazon Alexa, Sensory, Retune y Alango. También incluye un SDK TensorFlow Lite-Micro para la creación de prototipos de aplicaciones AI / ML que permite la migración de modelos desarrollados en marcos Tensor Flow basados ​​en la nube más grandes a una plataforma integrada. El kit Raspberry Pi proporciona acceso al portal de soluciones Knowles para herramientas de configuración, firmware y algoritmos de IA8201.

información adicional

El kit de desarrollo Knowles AISonic IA8201 Raspberry Pi parece estar disponible para su pedido a un precio no revelado. Consulte la página del producto del kit RPi y la hoja de datos del DSP IA8201 (PDF) para obtener más información.

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