電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/黃山明）如今，SoC加上算力在AI玩具領(lǐng)域已成為顯著趨勢，且這一趨勢正隨著技術(shù)迭代、市場需求增長及產(chǎn)業(yè)鏈布局加速而持續(xù)強(qiáng)化。

AI玩具的核心需求是本地化智能交互，例如語音喚醒、人臉識別、情感回應(yīng)等，需低延遲、高隱私且能適應(yīng)玩具體積限制。傳統(tǒng)SoC僅依賴CPU/GPU處理AI任務(wù)，存在算力不足、功耗高、延遲大等問題。

有些SoC會加入NPU，而NPU作為專門為AI計(jì)算設(shè)計(jì)的處理器，可將AI推理任務(wù)的能效比提升數(shù)倍，使玩具能本地運(yùn)行輕量級AI模型，無需依賴云端，解決了延遲與隱私問題。

為抓住AI玩具風(fēng)口，上游芯片與模組廠商紛紛推出高集成度、低成本的SoC+NPU解決方案，幫助傳統(tǒng)玩具廠商快速實(shí)現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型，這些方案的共同特點(diǎn)是低成本、易開發(fā)。

比如瑞芯微推出的RK3576，搭配自研雙核NPU，INT8算力高達(dá)6TOPS，支持多種運(yùn)算類型和深度學(xué)習(xí)框架，能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的語音交互、圖像識別等AI功能，滿足桌面機(jī)器人、高階智能陪護(hù)設(shè)備等AI玩具的需求。豐富的視頻編解碼能力可處理高清視頻，在帶有屏幕顯示或視頻交互功能的AI玩具中發(fā)揮作用。多樣的存儲和內(nèi)存支持，能保障數(shù)據(jù)存儲和運(yùn)行流暢性。

并且還內(nèi)置兩個10/100/1000Mbps以太網(wǎng)控制器，支持RGMII接口、全雙工和半雙工模式，且支持IEEE.1588納秒級精度以及TSN。眾多的接口便于連接各類傳感器、顯示屏、網(wǎng)絡(luò)模塊等外部設(shè)備，拓展AI玩具的功能，提升產(chǎn)品的智能化程度和用戶體驗(yàn)。

而有的方案則會直接為SoC集成一些AI處理單元，例如炬芯科技的ATS3703集成4核CPU，具備獨(dú)立的3D GPU。4核CPU提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，能夠同時處理多個復(fù)雜任務(wù)；獨(dú)立3D GPU則為圖形渲染提供了支持，使設(shè)備在運(yùn)行圖形密集型應(yīng)用或游戲時，能呈現(xiàn)出流暢、精美的畫面效果。

芯片內(nèi)嵌矢量/浮點(diǎn)加速單元，可提供約0.3 TFLOPS@FP16的AI推理性能，用于人臉識別、語音降噪等邊緣AI任務(wù)，因此該芯片在AI 玩具領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛，同時性價比極高，被業(yè)內(nèi)稱為兒童市場的“性價比之王”。

博通集成推出的BK7258是一款高度集成的單頻2.4GHz Wi-Fi 6和藍(lán)牙低功耗5.4組合解決方案芯片，集成專用AI加速器（Ethos-U NPU 架構(gòu)），算力約0.2 TOPS@INT8，支持CMSIS-NN、TensorFlow-Lite-Micro，典型模型延遲<200 ms。

這款產(chǎn)品是目前30元級AI玩具比較具競爭力的單芯片方案，可覆蓋語音交互、輕量視覺識別、云端大模型調(diào)用等場景。

樂鑫科技的ESP32-S3是一款高集成度的低功耗 Wi-Fi 和藍(lán)牙SoC，其中增加了用于加速神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和信號處理等工作的向量指令，AI開發(fā)者們通過ESP-DSP和ESP-NN庫使用這些向量指令，可實(shí)現(xiàn)高性能的圖像識別、語音喚醒和識別等應(yīng)用。

支持本地離線語音喚醒，可識別上百條離線命令詞。配合相應(yīng)的麥克風(fēng)和音頻電路，能實(shí)現(xiàn)語音對話、語音控制等功能，例如基于ESP32-S3開發(fā)的ESP-Spot模塊就可作為毛絨玩具的智能核心，實(shí)現(xiàn)離線語音喚醒和AI大模型對話功能。

未來，隨著RISC-V生態(tài)成熟、存算一體技術(shù)落地及情感陪伴機(jī)器人、教育編程玩具等新興需求的出現(xiàn)，SoC加入算力功能將在AI玩具中的應(yīng)用將進(jìn)一步深化，成為全球AI玩具產(chǎn)業(yè)鏈的核心競爭力。