Des modèles multimodaux jusqu’ici associés à Linux et à une mémoire externe peuvent désormais fonctionner au sein d’un microcontrôleur basse consommation. Synaptics crée pour l’occasion la catégorie « xMCU », destinée aux objets portés, caméras et systèmes industriels capables d’analyser leur environnement localement.
Astra SR200, trois xMCU jusqu’à 400 GOPS
La série Synaptics Astra SR200 associe des ressources de calcul hétérogènes, une accélération IA native et une DRAM personnalisée à haute bande passante. Cette mémoire intégrée peut atteindre plusieurs centaines de mégaoctets, afin d’exécuter entièrement sur l’appareil des modèles plus volumineux et des traitements combinant notamment image, son et capteurs.
Trois références compatibles broche à broche partagent une même base matérielle et un SDK commun. Le SR210 délivre 200 GOPS pour la voix et la détection permanentes à faible consommation. Le SR230 atteint 300 GOPS, ajoute la vision, l’affichage et un traitement audio optionnel, tandis que le SR250 monte à 400 GOPS avec deux pipelines dédiés à la vision et à l’affichage.
Synaptics vise les appareils portés intégrant de l’IA, les capteurs sur batterie, les caméras connectées, les boîtiers de streaming ainsi que les systèmes industriels de vision et de commande vocale. La compatibilité entre les trois gammes doit permettre aux fabricants d’ajuster les performances sans modifier l’architecture générale ni abandonner leur investissement logiciel.
NPU Coral et mémoire intégrée au cœur de l’architecture
Le moteur Synaptics Torq AI intègre le NPU Coral développé par Google Research. Il prend en charge les CNN, les transformeurs et les réseaux entièrement connectés, avec une exécution orientée vers la faible latence et l’efficacité énergétique. Le compilateur open source MLIR/IREE accepte les frameworks et formats de modèles standards, plutôt que d’imposer une chaîne d’outils propriétaire.
L’architecture réunit, pour la première fois selon Synaptics, un Arm Cortex-M85 et un Cortex-M52. Le cœur principal, cadencé jusqu’à 800 MHz, prend en charge le contrôle, le multimédia et les pointes de calcul. Le second gère la fusion permanente des capteurs, la connectivité et l’inférence à faible consommation.
Un DSP Cadence Tensilica HiFi 5 peut compléter cet ensemble pour les traitements audio, acoustiques et les modèles de machine learning associés. Un domaine toujours actif reste chargé de la détection d’activité vocale, de la gestion du temps et du réveil du système.
Jusqu’à 8 MB de SRAM et plusieurs centaines de mégaoctets de DRAM
La hiérarchie mémoire comprend jusqu’à 8 MB de SRAM, associés à une DRAM personnalisée extensible à plusieurs centaines de mégaoctets. Elle a été conçue autour des contraintes de latence, de rétention et de consommation propres à l’Edge AI.
Synaptics avance une consommation équivalente au tiers de celle d’une DRAM système classique. Cette intégration doit éviter une mémoire externe coûteuse dans la majorité des applications, tout en réduisant l’énergie consommée à l’échelle du système.
Sécurité matérielle et interfaces industrielles
Le moteur de sécurité combine isolation matérielle, accélération cryptographique, détection des manipulations physiques, gestion du cycle de vie et démarrage sécurisé. L’implémentation vise les certifications PSA Level 3 et CC EAL4+, avec une protection annoncée contre les attaques logicielles comme physiques.
La connectique comprend un bus octal SPI à haut débit, des interfaces de stockage SDIO et eMMC, ainsi que des contrôleurs UART, SPI, I2C, I3C, PWM et USB 2.0. Elle inclut également de nombreuses entrées-sorties GPIO à faible consommation.
Les variantes industrielles ajoutent un réseau Ethernet 1 Gb compatible IEEE 1588 TSN et deux interfaces CAN-FD. Elles ciblent les communications déterministes, le contrôle industriel en temps réel, la robotique et les applications de « Physical AI ».
La plateforme prend en charge Zephyr RTOS ainsi que le compilateur open source Torq NPU. En rapprochant une mémoire relativement abondante, le NPU Coral et plusieurs domaines de puissance dans un format de microcontrôleur, Synaptics cherche surtout à occuper l’espace entre les MCU traditionnels et les processeurs d’application sous Linux. La réussite dépendra désormais de la maturité du SDK, de la disponibilité des composants et de l’efficacité réelle du portage des modèles.
Source : Synaptics (product page)
