Redpine Signals、デュアルバンドWi-Fi/Bluetooth 5/Thread/内蔵AIエンジン搭載のオールインワンIoT SoC「RS9116N-DBT」を発表

Qualcomm、Cypress、Texas Instrumentsなど主要半導体企業が、スマートホームIoT市場での激しい競争に直面しています。

断片化したスマートホームIoT環境には多くの課題があります。

第一に、スマートホームセグメントはドアベル、ドアロック、煙探知機、スマートスピーカー、冷蔵庫まで幅広いデバイスを包含します。第二に、Wi-Fi、Bluetooth、BLE、ZigBee、Z-Wave、Threadなど、圧倒的な接続オプションが存在します。第三に、多くのデバイスがアプリケーション層で相互運用性を欠き、Apple HomeKitやSamsung SmartThingsなどの独自エコシステムに依存しています。第四に、IoTチップのセキュリティ ギャップが深刻な懸念です。何より、バッテリー寿命がデバイス機能を制限し続けており、電力が尽きればデバイスは「接続」も「スマート」も失います。

Redpine Signalsは、デュアルバンドWi-Fi、Bluetooth 5、802.15.4、Threadを組み合わせ、堅牢なセキュリティ機能を備えたARM Cortex-M4 MCUで駆動される包括的なIoT SoC「RS9116N-DBT」を発表しました。同社はこのチップが競合に匹敵し、かつ凌駕すると主張します。

CEOのVenkat Mattela氏は4つの主要な利点を強調します：1)同時マルチプロトコル ワイヤレス接続、2)高レベル セキュリティ、3)独自AIエンジンによるエッジ インテリジェンス、4)家全体カバレッジ。

Wi-Fi搭載の常時オン センサー
Tolly EnterprisesがRedpine委託で実施したテストによると、RS9116N-DBTはWi-Fi接続モードで90µA未満を消費。これは現在市場に出ている競合チップセットの5分の1〜15分の1の消費電力です。

クリックで拡大 IoT消費電力：Wi-Fiスタンバイ アソシエイト モード（出典：Tolly Enterprises）

なぜスマートホームIoTチップにWi-Fiを統合するのか？従来のセットアップではWi-FiはZigBeeメッシュ デバイスとペアで使われることが多いですが、Mattela氏はWi-Fiが唯一のネイティブIP対応技術であり、すべてのデバイス間で相互運用可能なアクセスに不可欠だと主張します。高消費電力と高コストにもかかわらず、RedpineのWi-Fiスタックはあらゆるワイヤレス技術中で最低消費電力を実現し、Wi-Fi採用への抵抗を克服しています。

万能IoTチップ？
業界の通説では、単一のIoTチップでウェアラブル、セキュリティ カメラ、スマートスピーカーの異なるニーズを満たすことはできないとされています。Mattela氏は異論を唱え、OEMは異なるデバイスごとに複数のチームを管理するコストの高いアプローチより、統一されたソフトウェア環境を好むと指摘します。

RedpineはRS9116N-DBTを、ビデオ ドアベルやルーターなどのデバイスで別々のワイヤレス モジュールを不要にするワンチップ ソリューションとして推進しています。

エッジでのAI機能
チップのエッジ インテリジェンスにより、監視カメラが顔認証、動きベースの侵入検知を実行したり、スマートスピーカーが家主の声を認識して照明や家電の不正操作を防いだりできます。

RS9116N-DBTは、低レイテンシと低消費電力を維持しながら、電力効率の良いハードウェア支援機械学習機能を提供します。既製のAIコアをライセンスする代わりに、Redpineは独自のAIエンジンとニューラル ネットワークを開発しました。

クリックで拡大 RS9116N-DBTブロック図、RedpineのIoT SoC（出典：Redpine Signals）

RS9116N-DBTはAIエンジンを含むすべての機能を単一チップに統合。5GHz RFトランシーバーは別ダイで提供されます。BGAパッケージには2つのダイが含まれ：フル スタックを持つダイと、5GHz RF専用ダイ。

チップはGlobalFoundriesの40nm LPプロセスで製造されています。