電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/黃山明）在AI 玩具市場(chǎng)持續(xù)升溫的背景下，眾多廠商紛紛發(fā)力，推出了一系列新的芯片及半導(dǎo)體器件產(chǎn)品，旨在為AI玩具的智能化升級(jí)提供更強(qiáng)大的技術(shù)支撐。其中SoC便是重要的一環(huán)，近期也有許多廠商推出了可用于AI玩具的SoC產(chǎn)品，各有特色。

中科藍(lán)訊AB6003G Wi-Fi芯片

中科藍(lán)訊自2016年成立以來(lái)，便專注于無(wú)線音頻SoC芯片研發(fā)。到了2023年，中科藍(lán)訊明確拓展IoT和AI端側(cè)市場(chǎng)，將將產(chǎn)品線從8條增至10條，新增Wi-Fi芯片和視頻芯片方向，此次推出的AB6003GWi-Fi芯片便是這一戰(zhàn)略的首批成果之一。

AB6003G是可以應(yīng)用在智能家居、穿戴設(shè)備和AI玩具的SoC，其中集成了Wi-Fi 6、藍(lán)牙5.3以及音頻處理單元，單芯片解決無(wú)線連接、音頻編解碼及AI交互需求。

該芯片集成了IEEE 802.11 b/g/n基帶和RF電路，包括功率放大器PA、低噪聲放大器LNA、RF balun、天線開關(guān)以及電源管理模塊等。

其中，Wi-Fi基帶實(shí)現(xiàn)OFDM技術(shù)，并向下兼容DSSS、CCK技術(shù)，支持IEEE 802.11 b/g/n協(xié)議。支持20MHz標(biāo)準(zhǔn)帶寬 ，提供最大72.2Mbit/s物理層速率。同時(shí)，芯片還集成了高性能32bit RISC-V處理器，提供豐富的外設(shè)接口；支持RTOS和第三方組件，并配套提供開放、易用的開發(fā)和調(diào)試環(huán)境。

這款自研的AB6003G芯片不僅具備低功耗、高性能的特點(diǎn)，更通過(guò)深度優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器，實(shí)現(xiàn)了本地化運(yùn)算能力，讓玩具產(chǎn)品能夠快速響應(yīng)用戶的各種交互需求。同時(shí)，公司與百度智能云、火山引擎等平臺(tái)深度合作，將大模型的強(qiáng)大能力引入玩具終端，賦予產(chǎn)品更豐富的教育內(nèi)容和更自然的交互體驗(yàn)。

AB6003G是中科藍(lán)訊針對(duì)AI玩具及物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景推出的高集成度、低功耗、強(qiáng)AI能力的Wi-Fi SoC，通過(guò)“芯片+大模型+內(nèi)容”的完整生態(tài)，幫助傳統(tǒng)玩具廠商快速實(shí)現(xiàn)智能化升級(jí)，是當(dāng)前AI玩具賽道最具競(jìng)爭(zhēng)力的芯片方案之一

珠海泰芯TXM61x

珠海泰芯成立于2015年，專注于無(wú)線通信芯片設(shè)計(jì)，早期以Wi-Fi 4/5、藍(lán)牙4.2/5.0等基礎(chǔ)連接芯片為主，逐步積累射頻、基帶和協(xié)議棧技術(shù)，為后續(xù)AIoT芯片開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

到2022年，泰芯啟動(dòng)RISC-V架構(gòu)芯片研發(fā)，瞄準(zhǔn)邊緣計(jì)算與端側(cè)AI市場(chǎng)，計(jì)劃推出集成無(wú)線連接、音視頻編解碼和AI加速的SoC。此次發(fā)布的TXM61x，定位為端側(cè)音視頻AI SoC，集成32-bit RISC-V微處理器，主頻高達(dá)384MHz，支持DSP指令和單精度浮點(diǎn)指令，主打AI玩具、智能門鎖、兒童相機(jī)等場(chǎng)景。

內(nèi)置NPU，可支持人臉識(shí)別、手勢(shì)識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等AI功能。同時(shí)還集成高性能ISP和H.264/MJPEG編解碼器，支持多路視頻流合成、圖層混疊、2D圖像加速等功能，滿足高清視頻處理需求。同時(shí)還支持內(nèi)置/外置PSRAM和Flash，提供開放的開發(fā)調(diào)試環(huán)境。

TXM61x的推出，也體現(xiàn)了珠海泰芯從基礎(chǔ)無(wú)線芯片到RISC-V+AI SoC的轉(zhuǎn)型，通過(guò)技術(shù)積累、生態(tài)合作和場(chǎng)景落地，逐步成為國(guó)產(chǎn)邊緣智能芯片的重要力量，尤其在AI玩具和智能家居領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著的市場(chǎng)潛力。

飛凌微A1芯片

飛凌微是思特威在2024年宣布成立的一家全資子公司，主要方向?yàn)槠囈曈X(jué)處理芯片賽道，旨在與母公司思特威的CMOS圖像傳感器形成協(xié)同，打造Sensor + ISP + AI SoC全棧視覺(jué)解決方案。

到了今年，飛凌微發(fā)布AIoT應(yīng)用系列首款端側(cè)視覺(jué)AI SoC——A1，這款產(chǎn)品可適配多分辨率規(guī)格的CMOS圖像傳感器，共同形成端側(cè)AI SoC + Sensor系統(tǒng)級(jí)組合方案。

A1搭載了飛凌微自研的AI ISP技術(shù)，覆蓋0.3MP至8MP分辨率，內(nèi)置的高性能暗光降噪和圖像增強(qiáng)算法，支持最多3幀HDR合成，動(dòng)態(tài)范圍高達(dá)120dB，并內(nèi)置RGB-IR ISP模塊，能實(shí)現(xiàn)RGB、IR兩種圖像格式的同步輸出，還支持最多2路圖像輸入和同步處理，可適配多種規(guī)格和快門類型的圖像傳感器。

A1 AI SoC芯片適配0.3MP-2MP全局快門CMOS圖像傳感器，靈活形成多樣的單目/雙目智能視覺(jué)感知模組方案。并且能與4MP-8MP夜視全彩CMOS圖像傳感器搭配，共同形成高性能夜視模組方案。

此外，A1芯片搭載了0.8TOPS@INT8輕算力自研NPU，支持業(yè)內(nèi)主流的CNN架構(gòu)，并對(duì)輕量級(jí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和視覺(jué)任務(wù)進(jìn)行了優(yōu)化。在封裝方面，A1提供9mm*9mm（QFN）、7mm*7mm（BGA）兩種小封裝尺寸版本。

作為飛凌微推出的首款端側(cè)視覺(jué)AI SoC，A1以0.8TOPS NPU、自研AI ISP、低功耗小封裝為核心賣點(diǎn)，快速切入AI玩具、智能家居、工業(yè)視覺(jué)等賽道。未來(lái)隨著生態(tài)合作深化，A1有望進(jìn)一步拓展至車載、醫(yī)療等高端視覺(jué)領(lǐng)域。

國(guó)產(chǎn)SoC芯片發(fā)展現(xiàn)狀

僅從AI玩具的核心SoC來(lái)看，目前已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，例如頭部產(chǎn)品字節(jié)跳動(dòng)推出的“顯眼包”便采用了樂(lè)鑫ESP32-S3、湯姆貓AI童伴的全志R128-S3、BubblePal的瑞芯微RK3576均是采用國(guó)產(chǎn)芯片。

同時(shí)，國(guó)產(chǎn)方案硬件成本較國(guó)際競(jìng)品低30%-50%，例如Wi-Fi模組單價(jià)控制在1-2美元，推動(dòng)AI玩具價(jià)格下探至百元級(jí)市場(chǎng)。

值得注意的是，目前不少的企業(yè)已經(jīng)開始掌握從指令集到SoC架構(gòu)的全棧能力，如全志、泰芯、賽昉科技等推動(dòng)RISC-V指令集在AI玩具領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化，降低對(duì)ARM授權(quán)依賴，減少對(duì)ARM架構(gòu)的依賴。并且中芯國(guó)際當(dāng)前成熟的14nm/28nm產(chǎn)線足以支撐國(guó)產(chǎn)SoC的量產(chǎn)。

從未來(lái)的技術(shù)發(fā)展方向來(lái)看，一些企業(yè)也在探索近存計(jì)算技術(shù)，提升能效比至10 Tops/W以上，以應(yīng)對(duì)大模型本地化需求。同時(shí)情感陪伴機(jī)器人、教育編程玩具等新興需求將驅(qū)動(dòng)SoC定制化開發(fā)，預(yù)計(jì)2025年AI玩具專用SoC市場(chǎng)規(guī)模超50億元。

小結(jié)

在國(guó)內(nèi)的AI玩具領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)SoC已實(shí)現(xiàn)從可用到好用的跨越，在成本控制、快速響應(yīng)市場(chǎng)需求方面具備優(yōu)勢(shì)，但在高端算力、多模態(tài)融合等核心技術(shù)領(lǐng)域仍需突破。未來(lái)隨著RISC-V生態(tài)成熟和存算一體技術(shù)落地，國(guó)產(chǎn)SoC有望在全球AI玩具產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)更重要的地位。