Knowles IA8201 音頻和 AI 處理器增強了網絡邊緣的節能智能和隱私。

像往常一樣，我對我不知道的事情的數量感到驚訝。例如，您是否聽說過一家名為Knowles Corporation的公司？我必須承認，直到今天早些時候我發現自己在和他們聊天時才知道。

不幸的是，我缺乏知識，因為事實證明它們在聲學、軟件和信號處理領域非常有名。該公司由 Hugh Knowles 于 1946 年創立，于 1945 年推出了第一款用于助聽器的微型麥克風和接收器。

Knowles 繼續在麥克風技術方面積累了豐富的專業知識。事實上，在月球上說出的第一句話（“人類邁出的一小步……”）就被傳進了諾爾斯的麥克風。

2002 年，Knowles 推出了他們的第一代 SiSonic MEMS 麥克風，如今，該公司每年出貨數十億個此類麥克風。事實上，事實證明，坐在我辦公室旁邊的亞馬遜 Echo 擁有七個小美女。

問題是世界在不斷變化。專注于像麥克風這樣的小眾技術只能帶你走這么遠，這解釋了為什么 Knowles 在 2015 年收購了 Audience Inc. 數字信號處理 (DSP) 和算法公司。 Knowles 的 SiSonic MEMS 麥克風與 Audience 的音頻處理技術相結合非常適合解決當前對邊緣復雜、始終在線、超低功耗語音識別和音頻處理的需求。

我之所以在這里討論這個問題是因為 Knowles 發布了 IA8201，這是其 AISonic 音頻邊緣處理器系列中的最新產品。IA8201 提供強大的語音激活和多麥克風音頻處理，針對功耗敏感的應用進行了優化。該處理器具有為當今最先進的消費電子產品執行高級音頻輸出、上下文感知和手勢控制的計算能力。

取樣的 IA8201 音頻處理器擁有雙異構 175-MHz 處理器內核，采用微型 2.6 × 3-mm eWLB 封裝和 6.0 × 6.0-mm QFN 封裝，具有電壓縮放功能。內核實現了低功耗，提供了優化指令和行業兼容性的最佳組合。

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IA8201 框圖（來源：Knowles）

IA8201 包括具有 Knowles 專有指令集的高計算 128 位內核 (DMX) 以及 Tensilica HiFi3 內核 (HMD)，兩者均具有 Knowles 的音頻增強功能。DMX 是一種四路浮點 SIMD 處理器，旨在實現高效的性能計算（例如，波束成形、強插、AEC），而 HMD 的目標是高效、低功耗、語音喚醒應用，具有兩個路浮點 SIMD 處理器。兩個內核都包含用于 FFT、峰值查找和 DNN 的專用加速器。

IA8201 解決方案提供大容量內存 (1.4 MB)，其大小適合特定用例，并針對單周期訪問和低功耗而設計。這種大內存大小可用于存儲各種關鍵字模型、引擎或其他算法。

豐富的接口選項包括 2 個 I2C、2 個 SPI、2 個 UART 和 24 個帶中斷的 GPIO，以支持各種傳感器和數據連接，以及 4 個 PDM 輸入、2 個 PDM 輸出和 3 個 I2S/TDM（四通道）。輸入/輸出）以支持最多四個麥克風和各種音頻連接。

在 IA8201 上處理音頻和語音可盡可能長時間地關閉耗電的主機處理器，以延長電池壽命。IA8201 在嘈雜的真實環境中提供更好的遠場語音理解和更有效地處理命令。此外，它還支持主機處理器提供的新音頻用例，并通過同時感知語音、音頻和其他傳感器輸入，提供更自然的用戶體驗。

正如我對諾爾斯的人們所說的那樣，我個人認為我們不知道哪些產品和功能正在朝著我們的方向發展。我還提到我最近和一個天生失明的朋友聊天。我的朋友告訴我，他可以通過他們在吸收環境聲音時投射的“聲學陰影”來檢測房間中是否有人——并在他們四處走動時跟蹤他們。

Knowles 的員工回應說，構成他們操作系統基礎的 ROME 框架對開發人員開放。他們的開放式 DSP 平臺（包括一個 SDK）促進了與第三方算法提供商的合作，第三方算法提供商將推出與 IA8201 兼容的關鍵字模型、各種上下文檢測插件以及包括 TensorFlowLite 在內的機器學習平臺。

就像命運一樣，我想我剛剛想出了一個巧妙的想法，將 Knowles 麥克風與來自 Chirp 的聲音數據技術相結合，從而為無數嵌入式開發人員和世界各地的愛好者。關注此空間！