7月21日，杭州国芯举办以“智慧穿戴，从「芯」启航”为主题的线上发布会，推出了超低功耗AI芯片GX8002，采用MCU+自研NPU架构，单芯片实现实时语音唤醒功能，VAD待机模式下功耗低至70uW，首批产品采用QFN20，3mmx3mm封装，可应用于TWS耳机等智能穿戴设备。下面一起来全面了解一下~
此次国芯发布的AI芯片GX8002，肩负让可穿戴设备更加智能的使命，针对超低功耗场景下的AI唤醒实现了技术突破，能够做到无压力的「alwayson」语音唤醒。1、国芯GX8002采用MCU+自研NPU架构
国芯GX8002采用了MCU+NPU的架构，集成国芯第二代自研神经网络处理器gxNPUV200和平头哥CK804处理器。同时芯片支持多级唤醒，集成硬件VAD，可实现超低功耗待机和自动人声感应。通过NPU的强大能力，实现语音唤醒、指令识别、AI降噪、声纹识别等众多功能。
2、VAD待机模式下功耗低至70uW经过测试，国芯GX8002整颗芯片在VAD待机时的功耗只有70uW,运行时的功耗为0.6mW。同时国芯GX8002可以根据用户是否说话自动切换VAD待机和工作两种模式，因此通过VAD的有效过滤，芯片日常使用的平均功耗基本低于300uW。
国芯GX8002的超低功耗背后，主要有两大技术突破——自研神经网络处理器gxNPUV200和自研硬件VAD。此次发布的gxNPUV200为国芯第二代神经网络处理器，专门针对低功耗优化，计算能效是普通DSP芯片的10倍以上。支持DNN/CNN/RNN等各种模型，自动实现网络量化压缩，可以和Tensorflow等训练平台直接对接。
国芯gxNPU结构框图。同时，国芯设计了全新的VAD模块，通过增加更多特征的分析来判断人声，具备超强过滤能力，在办公室、地铁、马路、咖啡馆等各种场合的实际测试中，国芯GX8002可以让VAD待机的比例平均高达70%以上。
3、SIP立体封装技术，3mmx3mm超小封装为了可穿戴方案中唤醒部分占用的体积尽可能小，国芯在芯片中将唤醒所需要的部件全部做了集成，包括音频ADC、Flash、电源LDO等，甚至还有晶振！也就是说产品使用国芯GX8002时，几乎不需要外部器件，仅需一颗芯片就能完成语音唤醒的全过程，占据PCB面积极小。
同时在封装设计上，国芯GX8002采用的是SIP立体封装技术，将Flash叠封在内。首推的封装为QFN20,3mmx3mm，非常便于生成和使用。在Q3国芯还将推出更小的WLCSP封装，尺寸可达1.4mmx2.4mm，满足更加精密产品的需求。
4、0.65美元高性价比，还有一站式服务为了能更好地为可穿戴赋能AI，国芯不仅完成超低功耗的突破，更是将成本降到极致。现场公布了0.65美元的起步价，做到了非常高的性价比。
与此同时，国芯整合了丰富的资源，包括各种TWS和可穿戴产品需要的基础技术和算法方案，接入各大品牌手机助手和云端平台，打通了蓝牙主芯片的合作通道，输出完整可靠的「一站式服务」，降低了AI服务门槛，也大大的缩短客户的研发周期。
同时外置唤醒的方案，可以在客户原有成熟产品的基础上，相当于加上了一个语音按键，客户原有的软件和设计都可复用，让AI的研发周期变得非常可控，有形成本和无形成本都大大降低。
国芯GX8002集众多技术之大成，无论是语音唤醒、音频信号处理、NPU异构计算，还是VAD技术、无晶振设计，都是国芯在AI芯片与音视频领域多年经验的体现。超低功耗，更非一日之功，是国芯的小伙伴夜以继日努力的成果。
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