摘要:生成式AI大模型的出现,使智能体助手(agent)成为可能。Deepseek的发布及开源,大幅降低了训练和应用成本,使AI大模型真正能成为每个人的智能体助手。语音作为最直接、自然的交互方式,目前已经成为众多智能设备的核心功能。而未来,随着智能体助手的广泛应用,
生成式AI大模型的出现,使智能体助手(agent)成为可能。Deepseek的发布及开源,大幅降低了训练和应用成本,使AI大模型真正能成为每个人的智能体助手。语音作为最直接、自然的交互方式,目前已经成为众多智能设备的核心功能。而未来,随着智能体助手的广泛应用,语音也将成为其最佳的交互入口,因此市场对于语音方案的需求也将随之提升。
智能体助手让设备变得更加智能化、人性化,能够极大提升用户的使用体验。众多厂商也已开始积极探索搭载智能体助手的理想硬件,有的与传统设备结合,有的则创造出全新的产品类型。在这些产品形态中,智能眼镜和智能耳机因具备全天候使用场景以及靠近眼睛、耳朵、嘴巴所带来的更直接且精准的交互方式,使之成为了当下智能体助手的最佳载体。
但另一方面,智能眼镜和智能耳机由于受到体积小巧和全天候佩戴需求的限制,对于智能语音交互方案的体积、功耗等方面有着更为严苛的要求。近期,我爱音频网了解到,九天睿芯推出的ADA100超低功耗语音算力芯片,凭借其创新性的感存算一体架构,NPU神经网络处理单元,实现了强大算力和超低功耗的完美平衡,同时兼具体积小、成本低、易开发等显著优势,成为了端侧AI设备智能语音交互的理想方案。
九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片产品概述
九天睿芯ADA100是一颗超低功耗可常启运行的模数混合近传感器端计算智能处理器,可对多种时间序列类传感器进行信号处理和神经网络推理,同时具有极小体积和超低功耗的特性,可部署于电池供电的端侧AI产品,如AR/VR设备、TWS耳机、智能手表、智能家居设备等,帮助产品实现智能化及高精确度人机交互。
九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片具备独特模拟预处理器(ASP),含四级可配置增益低噪放(LNA)与自动增益控制(AGC),及基于事件驱动的超低功耗模数转换;其神经网络处理器(NPU)采用4xMAC@INT8架构,具备96MOPS(@12MHz)性能;低功耗神经网络处理器(LP-NPU),支持低功耗二值网络。
芯片支持32KB OTP存储,内置64KB SRAM,外设接口丰富,涵盖1路Slave IC接口、1路Slave SPI接口、2路GPIO电平输出及3路GPIO脉冲输出。VCC和VDDIO的供电范围均为1.6V~3.6V,典型功耗下VAD模式功耗小于70μA,KWS模式功耗小于170μA。封装尺寸:QFN16封装为2.5mm×2.5mm×0.55mm,WLCSP封装为1.4mm×1.6mm×0.45mm。
九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片产品优势
感存算一体架构,极致能效比:
九天睿芯ADA100语音算力芯片采用模数混合感存算一体架构,通过打破传统冯·诺依曼架构的“存储墙”和“功耗墙”,以及搭载模拟预处理器(ASP)和神经网络处理器(NPU),实现了超低功耗、高算力的端侧AI处理能力,带来极致能效比。
超低功耗,持久续航:
基于感存算一体架构,九天睿芯DA100在典型应用场景下,VAD模式功耗<70μA,VAD模式功耗<170μA,功耗水平仅为同类产品的五分之一到十分之一,显著延长电池供电设备的续航,满足用户对全天候佩戴和使用的需求。
丰富的功能特性,满足多样化需求:
九天睿芯ADA100语音算力芯片支持多种关键的语音数据处理功能,包括但不限于关键词识别(KWS)、人声检测(VAD)、场景分类(ASC)、噪声分级及功率谱分析等,满足多样化的语音处理需求。此外,后续方案还将支持搭配IMU用于姿态检测;搭配视觉模块实现眼动追踪、手势识别;搭配生物电信号PPG传感器,实现心电波形识别、血压/血糖/血氧检测等。
超小体积,满足轻量化设计需求:
九天睿芯ADA100语音算力芯片采用两种封装形式,以适应不同的设计需求。其中,QFN封装尺寸为2.5mm×2.5mm×0.55mm,WLCSP封装尺寸1.4mm×1.6mm×0.45mm。超小体积,能够轻松嵌入各种对空间利用极为苛刻的端侧AI设备中,从而确保产品的佩戴舒适性和便携性。
易开发与定制:
为了满足不同客户的个性化需求,九天睿芯ADA100提供了灵活的开发与定制选项。客户可以选择单独使用ADA100芯片,也可以采用智能MIC方案(MIC+ADA100合封)。同时,九天睿芯为开发者配套了完善的软件开发套件(SDK)及算法技术支持,开发者可以通过I2C或SPI接口轻松对VAD和KWS算法中的参数进行更改和替换,实现对语音交互功能的深度定制。
九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片应用场景
九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片目前主要为智能耳机、智能眼镜等端侧AI设备的关键词识别、人声检测、场景分类等功能提供强大的算力支持,实现更加精准、快速地数据处理。同时,有效提升产品续航、降低设备散热、降低设备重量、控制成本增强产品力。
智能眼镜
目前智能眼镜市场,包括了智能音频眼镜、AR智能眼镜、VR智能眼镜,以及最新的AI智能拍摄眼镜等产品类型。针对于这类产品应用,九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片能够实现超低功耗语音唤醒、眼动追踪与手势识别,提供个性化、智能化、舒适的使用体验。
技术支持方面,九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片结合VAD人声检测识别,实现设备常启运行语音唤醒功能;结合视频/红外眼动追踪模块,实现眼动追踪增强人际交互体验;结合微型摄像头实现用户手势识别,增强人机交互体验和功能丰富度;超低功耗运行,单功能模组不超过170μA。
智能耳机
蓝牙耳机是目前智能穿戴设备中体量最大的产品类型,包括了TWS耳机、OWS耳机、头戴式耳机、颈挂式耳机、骨传导耳机等各种类型。在功能上,除了基础的影音播放和语音通话,还支持自适应主动降噪、录音及转写、实时翻译、运动监测等。
针对于该类产品应用,九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片结合VAD人声检测识别、声压计、环境噪声识别等技术,能够实现精准的语音唤醒与控制,以及优化自适应降噪模块的声音质量,辅助主控实现更精准的主动降噪、通话降噪、会议降噪、助听辅听等。超低功耗运行,不超过150μA。
除了以上两种主要的应用场景,九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片也适用于车机系统、智能家居设备、智能穿戴产品等领域,提供出色的语音检测和数据处理能力,助力实现更智能、便捷的人机交互体验。
我爱音频网总结
随着人工智能、物联网(IoT)及AIoT等新兴技术的持续发展和普及,智能语音交互的应用场景得到了不断拓展和深化,市场需求也随之快速增长。尤其是生成式AI大模型催生的智能体助手的应用,进一步推动了语音交互成为许多智能设备的标配。因此,市场更加迫切的需要能够满足端侧AI应用的语音算力方案。
九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片凭借其创新的感存算一体架构,实现了高性能、超低功耗、超小体积,以及丰富的功能特性,不仅能够满足当前市场对智能语音交互方案的严苛要求,同时为开发者提供了便捷、高效的开发体验,助力品牌商打造更具竞争力的智能体助手产品。
九天睿芯作为全球新型感存算一体架构技术领域的领导者,致力于高性能混合信号芯片设计,拥有着强大的研发实力和丰富的行业经验。九天睿芯合作客户包括了腾讯、谷歌、共达电声、宝马、莲花、博世、上汽等智能眼镜、AI耳机、智能家居、汽车制造商,获得了市场的广泛认可。
乔布斯定义了屏幕交互,带火了触控芯片,如今存算一体芯片将赋能智能终端进入真正的智能交互时代,九天睿芯ADA100超低功耗语音算力芯片便是其中的代表之一。除此之外,支持声纹识别的九天睿芯方案也在推进中,后续也将在ADA100基础上迭代ADA110多MIC语音处理芯片,进一步提升语音交互能力。
与此同时,九天睿芯第二代ADA200 Always on视觉处理器方案也已流片成功,将支持IoT视觉/姿态控制,如眼动追踪、手势识别、姿态检测等,进一步拓展了应用领域,为未来的交互方式提供了更多可能性,推动智能终端向更加自然、高效的交互体验迈进。
来源:我爱音频网