SYNAPTICS ASTRA™ SoC & SDK per elaborazione embedded “AI-native”

22/05/2025

Di Redazione Fare Elettronica

Nata per far progredire lo stato dell’arte delle reti neurali artificiali (ANN), SYNAPTICS ha realizzato un ricco portafoglio di tecnologie AI che ha inserito in tutte le sue linee di prodotto, incluso il segmento in rapida crescita dell’Edge AI nell’IoT. Fin dall’inizio, sono stati enfatizzati i tre elementi chiave di ogni piattaforma IoT: rilevamento, elaborazione e connettività.

Rilevamento: è concentrato sullo sviluppo di tecnologie che consentono ai dispositivi di percepire l’ambiente e gli input dell’utente in modo più naturale e intuitivo, sia tramite visone, suono, tocco, voce o altri input sensoriali.
Elaborazione: SYNAPTICS sottolinea l’importanza di elaborare gli input in modo efficace. Le tecnologie assicurano che i dispositivi Edge comprendano i comandi dell’utente e rispondano ad essi in modo rapido, intelligente ed efficiente.
Connettività: sono state sviluppate varie soluzioni di connettività wireless best-in-class che assicurano una comunicazione fluida e solida tra i dispositivi, realizzando un ambiente più interconnesso e intelligente.

Mentre si lavorava allo sviluppo di esperienze utente nei dispositivi IoT di nuova generazione, è diventato chiaro che l’intelligenza artificiale stava diventando sempre più importante nella strategia di sviluppo dei dispositivi Edge. Ma le soluzioni disponibili appaiono frammentate, scarsamente supportate e, in definitiva, insoddisfacenti a causa dei vincoli di consumo, prestazioni, costi e time-to-market.

SYNAPTICS ha deciso di utilizzare le proprie competenze nell’ambito dell’intelligenza artificiale, dell’hardware, del software e dei tools di sviluppo per presentare alla conferenza Embedded World 2025 la piattaforma IoT di elaborazione Astra “AI-Native”. Astra estende la lunga storia di innovazione in materia di intelligenza artificiale Edge, dai primi progetti sui touchpad a quelli più recenti sull’intelligenza artificiale per l’elaborazione multimediale, la realizzazione di funzionalità e l’analisi di voce e immagini. Questo background è stato usato con Astra per realizzare una piattaforma di intelligenza artificiale per uso generale ma progettata esplicitamente per consentire uno sviluppo rapido dell’implementazione di una vasta gamma di applicazioni Edge AI.

Astra risponde alle richieste degli sviluppatori di applicazioni Edge AI di una nuova generazione di piattaforme ad alte prestazioni con accelerazione per l’elaborazione embedded e con profili di prestazioni, consumo, connettività, I/O e costi appropriati e attentamente studiati. Le piattaforme di intelligenza artificiale embedded necessitano di cinque componenti fondamentali: hardware SoC accelerato e scalabile, un kit completo di software di piattaforma, connettività wireless basata su standard, un robusto framework di intelligenza artificiale e un fiorente ecosistema di partner.

La piattaforma Astra segna un significativo passo avanti nel miglioramento delle performance dei dispositivi intelligenti.

Si basa su cinque pilastri fondamentali:

Figura 2: I cinque pilastri fondamentali della piattaforma Astra

Soluzioni di elaborazione: Astra offre microprocessori avanzati e unità microcontrollore progettate specificamente per applicazioni IoT ad alte prestazioni e basso consumo.
Framework AI adattivo: il framework si adatta a vari carichi di lavoro AI, ottimizzando le prestazioni grazie ad un’ampia gamma di dispositivi e applicazioni.
Esperienza software unificata: fornisce un ambiente software organico che semplifica lo sviluppo e l’implementazione, permettendo agli sviluppatori di concentrarsi sull’innovazione piuttosto che sull’integrazione.
Ecosistema di soluzioni partner: Astra è supportata da un’ampia rete di partner del settore, creando così un robusto ecosistema che migliora le potenzialità della piattaforma e le opportunità di integrazione.
Connettività wireless: di importanza fondamentale per l’IoT, Astra include il supporto integrato per i più recenti standard wireless garantendo un facile e affidabile trasferimento dei dati tra i dispositivi connessi.

La famiglia SYNAPTICS di processori Edge AI

Questi processori costituiscono la parte centrale dell’innovazione di SYNAPTICS, offrendo prestazioni ed efficienza ottimali per l’Edge computing:

MPU e MCU ad alte prestazioni: le unità microprocessore (MPU) e le unità microcontrollore (MCU) sono progettate per un’elaborazione efficiente e di elevate prestazioni, in grado di gestire i complessi algoritmi dell’AI e l’apprendimento automatico dell’Edge computing.

MCU di connettività: oltre alla potenza di elaborazione, la connettività è fondamentale nei dispositivi Edge. Le MCU sono dotate di supporto integrato per vari standard di comunicazione come Wi-Fi, Bluetooth LE e Zigbee, garantendo che i dispositivi possano comunicare senza difficoltà in una rete distribuita.

SYNAPTICS fornisce il kit di sviluppo Astra Machina^TM Foundation Series per la valutazione e lo sviluppo del software. Questo kit di sviluppo è specificamente progettato per semplificare e migliorare il processo di creazione, test e ottimizzazione delle applicazioni sulla piattaforma Astra.

QUESTO KIT COMPRENDE:

Moduli core: si tratta di tre moduli core intercambiabili: SL1680, SL1640 e SL1620. Ogni modulo è personalizzato per diversi requisiti di prestazioni e potenza, offrendo scalabilità e flessibilità nello sviluppo delle applicazioni.
Scheda I/O comune: la scheda I/O è la base per i moduli core; è dotata di tutte le connessioni I/O necessarie e supporta un’ampia gamma di periferiche e di opzioni di espansione.

Figura 3: Astra Machina Foundation Series SL1680

I SOCS IN DETTAGLIO:

SL1680 è basato su una CPU quad-core Arm® Cortex®-A73 a 64 bit, una NPU da 7,9 TOPS, una GPU ad alta efficienza e ricca di funzionalità con una pipeline di accelerazione multimediale. È ideale per il controllo sia per applicazioni domestiche che industriali, elettrodomestici intelligenti, gateway di sicurezza, segnaletica digitale, display, sistemi POS e scanner.
SL1640 è ottimizzato per costi e potenza e si basa su un processore quad-core Arm Cortex-A55, una NPU da 1,6+ TOPS e una GPU GE9920. È ideale per elettrodomestici intelligenti, sistemi di videoconferenza aziendali, altoparlanti intelligenti, display e segnaletica, nonché pannelli di controllo consumer e industriali.
SL1620 anche questo è basato su un sottosistema CPU quad-core Arm Cortex-A55, una GPU ricca di funzionalità per grafica avanzata e accelerazione AI, performanti algoritmi audio e supporto per doppio display. Le sue applicazioni includono sistemi di videoconferenza aziendali, elettrodomestici intelligenti, gateway di sicurezza domestica, segnaletica digitale, display, sistemi POS e altoparlanti intelligenti.