【语音识别Soc】CI1103专用于语音处理的人工智能芯片BNPU

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【语音识别Soc】CI1103专用于语音处理的人工智能芯片BNPU


CI1103是一颗专用于语音处理的人工智能芯片，可广泛应用于家电、家居、照明、玩具等产品领域，实现语音交互及控制。
CI1103内置自主研发的脑神经网络处理器BNPU，支持300条命令词以内的本地语音识别，内置CPU核和高性能低功耗Audio Codec模块，集成多路UART、IIC、SPI、PWM、GPIO等外围控制接口，可以开发各类高性价比单芯片智能语音产品方案。

CI1103可通过内置的高速UART接口对接WIFI、蓝牙等无线模块，实现离在线语音方案。产品基本功能可通过离线语音实现控制，内容和服务可通过在线实现，CI1103方案可无缝连接本地智能与云端智能，在满足云端应用的前提下，又能解决网络不稳、延迟、断网影响用户体验和纯云端交互无法保障用户隐私安全等痛点。

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表1 芯片信息

芯片型号	DRAM容量	RAM容量	封装信息
CI1103	2MByte	512KByte	QFN56L(7mmx7mmx0.85mm)

CI1103可应用的部分产品领域：

• 智能家电
• 智能玩具
• 智能照明
• 智能遥控器
  

图1  芯片应用框图

芯片特性如下：

• 神经网络处理器BNPU
  
  • 采用硬件进行神经网络运算，内核可配置并独立处理AI语音功能
  • 支持大词汇量语音识别和本地声纹识别
  • 支持VAD语音检测和打断唤醒
    
• 硬件音频处理模块
  
  • 支持硬件处理双麦克风语音远场降噪，运行各类降噪算法
  • 支持回声消除等功能
    
• CPU
  
  • 168MHz运行频率
  • 32-bit单周期乘法器
  • 支持24-bit系统timer
  • 内置DMA控制器
  • 支持Serial Wire Debug Port(SW-DP) debug
    
• 存储器
  
  • 支持4线QSPI Nor Flash
  • 内置512KB SRAM
  • 内置ROM
  • 内置2MB DRAM
    
• 音频接口
  
  • 内置高性能低功耗Audio Codec模块，支持两路ADC采样和DAC播放
  • 支持Automatic Level Control (ALC)功能
  • 支持16kHz/24kHz/32kHz/44.1kHz/48kHz采样率，支持44.1kHz时钟频点
  • 支持一路IIS音频扩展通路
    
• SAR ADC
  
  • 4路12bit SAR ADC输入通道
  • ADC IO可与数字GPIO进行功能复用
    
• 外设和定时器
  
  • 3路UART接口，最高可支持3M波特率
  • 2路IIC接口
  • 1路通用SPI接口
  • 1路QSPI（Quad）接口
  • 6路PWM接口
  • 内置4组32-bit timer
  • 内置1组独立看门狗（IWDG）
  • 内置1组窗口看门狗（WWDG）
    
• GPIO
  
  • 最多支持38个GPIO口（IO功能复用）
  • 每个GPIO口可配置中断功能
  • 支持两路带滤波功能外部中断
    
• 时钟及复位
  
  • 支持外接晶体或有源晶振
  • 内置PLL和上电及欠压复位电路