炬芯科技端側 AI 處理器芯片產品主要為CPU+DSP雙核異構高算力單芯片解決方案,現在主推的端側 AI 處理器產品芯片有：ATS3607D 、 ATS3609D、ATS3619等。

具備高性能、高集成度、低功耗等特點，主要應用于智能辦公類產品（如會議音箱）、智能家居、智能語音模塊、智能錄音筆、音效后處理模塊設備等產品形態。炬芯科技擅長在低功耗的前提下提供高音質音頻體驗，該系列主要產品具有先進的高音質音頻技術。產品集成了vad模塊，內置了大容量DDR。方案上適配了多家業界知名的語音前處理算法和后處理音效算法。操作系統支持RTOS和Linux，以適應不同的應用場景的需求。具有快速啟動，成本領先的優勢。可成為低待機功耗、高語音交互性能的智能語音交互產品的理想選擇。

*附件：炬芯科技端側 AI 處理器芯片產品PDF.pdf

周正宇博士指出”Actions Intelligence”是針對電池驅動的端側AI落地提出的戰略，將聚焦于模型規模在一千萬參數（10M）以下的電池驅動的低功耗音頻端側AI應用，致力于為低功耗AIoT裝置打造在10mW-100mW之間的功耗下提供0.1-1TOPS的通用AI算力。也就是說”Actions Intelligence“將挑戰目標10TOPS/W-100TOPS/W的AI算力能效比。根據ABI Research預測，端側AI市場正在快速增長，預計到2028年，基于中小型模型的端側AI設備將達到40億臺，年復合增長率為32%。到2030年，預計75%的這類AIoT設備將采用高能效比的專用硬件。

一、核心架構與技術創新

1. 三核異構設計
   • CPU ：ARM STAR-MC1 @ 204MHz，提供基礎控制與任務調度能力。
   • DSP ：Tensilica HiFi5 @ 420MHz，負責高精度音頻信號處理與算法加速。
   • NPU ：基于MMSCIM（模數混合SRAM存內計算）技術的AI-NPU，專為低功耗AI推理優化，支持稀疏模型加速。
   • 協同計算 ：三核通過總線互聯實現任務動態分配，兼顧算力彈性與能效比。
2. 存內計算（CIM）技術
   • 采用混合模擬/數字電路設計，直接利用SRAM進行矩陣運算，突破傳統馮·諾依曼架構的“存儲墻”瓶頸。
   • 能效比達 6.4 TOPS/W@INT8 （密集模型），稀疏模型優化后可達 19.2 TOPS/W ，功耗僅毫瓦級。

二、關鍵性能參數

AI算力

• 理論峰值算力 ：132 GOPS（通用運算）。
• 專用NPU算力 ：100 GOPS（CIM NPU）。
• 支持的AI框架 ：兼容TensorFlow、PyTorch、ONNX等主流框架，提供ANDT工具鏈及算子庫。
• 應用場景 ：聲紋識別、環境音分類、多模態感知等端側實時推理[。

音頻性能

• ADC/DAC ：
  • 4路24-bit ADC，信噪比（SNR）>111dB，支持8通道同步采樣。
  • 2路24-bit DAC，SNR>113dB，總諧波失真+噪聲（THD+N）≤-100dB。
• 動態采樣率調整（ASRC） ：支持8通道，THD+N<-140dB，適用于復雜聲場環境下的高保真音頻處理。
• 接口擴展 ：支持多通道I2S（16通道@384kHz）、TDM、SPDIF等。

存儲與連接

• 內存 ：集成3.168MB SRAM，支持eMMC/SD卡擴展。
• 高速接口 ：SPI（96MHz）、USB 2.0 HS、SDIO，滿足多設備互聯需求。
• 安全模塊 ：硬件級AES-256/SHA-256加密、RSA2048簽名、TRNG隨機數生成。

功耗與封裝

• 典型功耗 ：毫瓦級運行，適配電池驅動的IoT設備（如智能音箱、錄音筆）。
• 封裝 ：BGA13（6mm×5.5mm）、EPAD128（14mm×14mm）等，適用于緊湊型設計。

三、應用場景

1. 消費級音頻 ：智能音箱、TWS耳機，支持低延遲語音交互與環境降噪。
2. 專業音頻設備 ：數字調音臺、舞臺音箱，滿足高保真音質與多通道處理需求。
3. AIoT邊緣計算 ：智能家居中控、健康監測設備，實現本地化AI推理。

四、技術亮點總結

• 能效比突破 ：MMSCIM技術大幅提升算力密度，較傳統CPU/DSP方案能效比提升數十倍。
• 音質與AI融合 ：HiFi5 DSP與NPU協同，兼顧專業級音頻處理與智能化功能。
• 開發友好性 ：支持Soft SIMD自定義算子，適配多樣化AI模型開發需求。

五、市場定位與進展

• 目標市場 ：聚焦10M參數以下的中小模型AIoT場景，如語音交互與健康監測。
• 客戶進展 ：已與多家品牌客戶進入協同開發階段，預計2025年內實現終端產品落地。