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AI将如何重振摩尔定律的良性循环

天数智芯 2021-10-19 14:27 次阅读

在这篇文章中,天数智芯首席技术官吕坚平(CP Lu)博士阐述了当今AI硬件渊源,跳脱过去芯片设计窠臼,以可微分GPU及可微分ISP为例,提倡以AI为本的可微分硬件理念。希望借此可重振软硬件彼此加持的雄风,缓解甚至逆转摩尔定律的衰退。

INNOVATIONS

人工智能将如何重振摩尔定律的良性循环

据报道,正值全球芯片短缺之际,台积电提高了芯片价格并推迟了3nm制程的生产进程。无论这类新闻是否准确或预示着一种长期趋势,它们都在提醒我们,摩尔定律的衰退将带来越来越严重的影响,并迫使我们重新思考人工智能硬件——它会受到这种衰退的影响,还是会帮助扭转这种趋势?

如果我们希望恢复摩尔定律(Moore’s Law)的良性循环,这其中,软件和硬件曾经相互加持,使一部现代智能手机比过去10年占据整个仓库的超级计算机功能更强大。人们普遍接受后摩尔时代的良性循环是基于更大的数据迸发更大的模型并需要更强大的机器。但事实上,这样的循环是不可持续的。

除非我们重新定义并行性,我们不能再指望缩小晶体管来制造越来越宽的并行处理器。我们也不能依赖于它,除非特定领域架构(DSA)有助于促进及适应软件的发展。

与其搞清楚哪类硬件是用于 AI 这个不断发展的移动目标,我们不如从AI以可微分编程为核心的角度来看待AI 硬件。这样说,人工智能软件程序是一个计算图,由一起训练实现端到端目标的计算节点组成。只要一个深度线程DSA硬件是可微的,它就可以作为一个计算节点。软件程序员可以自由地将可微硬件插入计算图中,以实现高性能和以创意解决问题,就像预构建的可定制软件组件一样。AI 硬件不应再有“血统纯正度”审查,毕竟它现在可以包括各样可微硬件。

但愿这样,软件和硬件将再次通过良性循环并行发展,就像摩尔定律盛行时那样。

人工智能硬件架构师的苦恼

在人工智能市场的众多GPU竞争者中,特斯拉推出了Dojo超级计算机。Dojo似乎是网络、集成和可延展性方面的杰作。而另一方面,Dojo 的组件 D1 芯片则称不上是架构上的突破。我们可以将GPU竞争者分为两个阵营,Many-Core 和Many-MAC。D1是Many-Core阵营的一个例子,它是将多个CPU核心连接起来的“网格”。另一方面,特斯拉FSD或谷歌TPU是Many-MAC阵营的缩影,其特点是少量大型矩阵乘法(MM)加速器,每个都在一个“网格”中封装许多乘累积(MAC)单元。正如我们所看到的,关于AI架构的争论可以说是处于网格和GPU之间。

在制造芯片带来的飞速增长的冲力下,AI硬件架构师面对着巨大压力,总是胆战心惊的看待媒体对基准测试和学术大会的报导。人工智能硬件常常跑不动基准测试和最新出炉的NN模型,而讽刺的是,这些模型在所谓“老掉牙”的GPU上,却运行良好。如下图所示,Many-Core和GPU本质上只是数据交换方式有所不同。前者通过一个互联的网格传递数据,而后者通过一个存储器层次结构共享数据。这种差异与人工智能没有什么关系。Many-Core芯片(如D1芯片)是否最终会超过GPU,还有待观察,稍后我将介绍Many-MAC 。

现在,让我们快速回顾一下网格和GPU在高性能计算(HPC)中的共同根源。

HPC的传承

HPC用于解决计算密集的如军事研究、科学发现、油气勘探等问题。超级计算机(简称超算)一直是高性能计算的关键硬件解决方案。与处理指针丰富的数据结构(如树和链表)的通用程序相比,HPC程序主要花时间在“回圈”中重复数据并行计算。

矢量超算的兴衰

在20世纪70年代和90年代,矢量超算,通过将数据并行回圈展开成矢量来加速高性能计算程序,主导了高性能计算市场。在那期间,矢量超算等同于超级计算机。

在 1990 年代,正当摩尔定律鼎盛之时,通过将许多现成的 CPU 排列在网格或某种类似的拓扑结构中来构建超级计算机变得可行。这种趋势导致了分布式超算的出现。尚未接受分布式超算的HPC 社区抗拒地将其称为 The Attack of the Killer Micros,其中“Micro”意味着微处理器。这种观点源于一个芯片上的CPU在早期被称之为微处理器,而“CPU”通常是一个由分立组件组成的系统。最终,分布式超算取代了矢量超算,成为今天超级计算机的代名词。

矢量超算以GPGPU的身份王者再临

在21世纪初,摩尔定律开始呈现老化,导致CPU时钟速度竞赛戛然而止。然而CPU时钟速度曾是单晶片计算性能的主要来源。业界的回应是在一个芯片上安装多个CPU核,期望并行性成为新的主要性能来源。这一趋势带来双核、四核以及最终的多核,有效地形成了分布式超算集于一芯,将多个CPU核心排列在一个网格中。Many-Core的例子包括英特尔在市场上挑战GPU的两次挫败,Larrabee在3D市场,以及Larrabee的后代Xeon Phi系列在HPC。

GPU传统上对顶点、三角形和像素等图形单元上展开“回圈”。GPU架构师将这种能力扩展到HPC应用中的回圈,使GPU有效地成为矢量超算集于“一芯”。然后他们将GPU在HPC中的使用命名为通用GPU (即GPGPU)。当矢量超算在HPC市场让位给分布式超算时,它就化身为GPU来报复它的竞争对手。我们可以看到GPU在顶级超算机上的商业成功,比如橡树岭国家实验室的Titan超算机和瑞士国家超算中心的Piz Daint。

简而言之

——分布式超算机将矢量超算机从HPC市场踢出局

——Many-Core是分布式超算“集于一芯”

GPU是将高性能计算的矢量超算“集于一芯”

矩阵乘法(MM)和AI

网格,计算机架构中的“旧锤子”,如何自我升级改造视人工智能为“新钉子”?

MM和HPC

计算机体系结构中的一条永恒规则是,搬动数据比计算数据更昂贵,这就要求计算机架构在较少的数据上进行更多的计算。幸运的是, HPC社区从几十年的实战经验中学到,他们可以用MM来表达大多数 HPC问题,大致说来,MM在数据上的操作具有很高的计算-通信比。如果运用得当,使用MM解决问题可以通过隐藏数据传输来实现高性能。因此,HPC程序员只需要超算机供应商提供的一个健全的MM程序库。当计算MM时,今天的分布式超级计算可以充分利用分布在数十万平方英尺上的数十万节点,有效地令每个单个节点都忙于计算。

矩阵乘法(MM)在AI中的崛起

运用基于神经网络(NN)的机器学习(ML)是现代人工智能的特征。神经网络模型由多层ML核心程序组成。在卷积神经网络(CNN)之前,最流行的神经网络(NN)是多层感知器(MLP)。MLP的基本ML核心程序是矩阵矢量乘法(MVM),它对数据进行粗略的MAC操作,几乎没有数据重用。另一方面,CNN目前主要的运作元是张量卷积(Tensor Convolution, TC)。正如我在我的文章“All Tensors Secretly Wish to Be Themselves”中解释的那样,在数据搬动和共享方面,MM和TC在结构上是等价的,所以我们经常可以互换使用张量和矩阵。

将MM作为运作元给HPC和人工智能带来了突破。CNN主要使用了MM,引发了计算机视觉领域人工智能的突破。Transformer也广泛使用了MM,点燃了人工智能在自然语言理解(NLP)方面的突破。

多亏了人工智能及其对MM的大量使用,计算机体系结构社区才有了一个世纪一遇的机会,能够聚焦在优化MM这单纯的目标,而又能同时对计算产生广泛的影响——等于是事半功倍。

Many-Core 可以运行与分布式超算相同的MM算法。从某种意义上说,从事人工智能的Many-Core 可以说是归宗到HPC。

Many-MAC的浪潮

1982年,脉动阵列被引入加速MM和其他应用。如果当年在人工智能的背景下加速MM像今天一样酷,那么脉动阵列的研究人员就不会为MM之外应用而费心了。脉动阵列是一种比CPU内核更密集地封装MAC单元的机制。缺点是,我们不能在其他地方使用MM MAC单元。由于缺乏通用性,直到因为AI成为MM的杀手级应用,谷歌在TPU上采用脉动阵列作为MM加速器,脉动阵列才被市场接受。从那时起,市场上就出现了许多改进原作的版本。在这里,我将原始的脉动阵列及其变体称为Many-MAC。为了处理非MM操作,Many-MAC增加了配套处理器。

另一方面,Many-Core 中的 CPU 核心,例如 D1 芯片或GPU 的着色器核心,可以使用更小的 Many-MAC,从而有效地成为 Many-MAC 容器。

简而言之

—— AI和HPC因为使用大量MM而命运交汇。

—— Many-Core 和 Many-MAC基本上不比GPU更适配AI。

领域转移和领域特定的并行性

暗硅和功耗墙

在2010年之后,业界意识虽然理论上来说,并行度加倍是计算性能的主要来源,然而拥有两倍的CPU核心,不可能保持这种良性循环。这是因为每个 CPU 核无法将其功耗降低一半,或每瓦并行度翻倍。在几次迭代的核加倍后,我们会看到大多数核在相同的功率预算下无法被供电,从而产生了暗硅,或者更准确地说,是暗核。如下图的概念图所示,当我们从 2 核变为 4 核时,4 个核中只有 3 个可以供电,而当我们从 4 核变为 8 核时,只能为 4 个核供电。最后,16 个内核中只有 4 个可以供电,因此从 8 核变为 16 核没有任何好处。我们将这种现象称为“功耗撞墙(hitting the Power Wall)”。

由于这个原因,相当一部分计算机架构社区成员疏远并行化。此外,悲观主义者倾向于将并行度低、指针丰富的计算作为主流,并将具有并行性的HPC视为一个小众市场。他们认为,良性循环将过早止于阿姆达尔上限,也就是并行运算的极致。

人工智能的及时救援

巧合的是,在这种悲观情绪中出现了人工智能。根据斯坦福 AI 指数报告,人工智能一直不断进步,就好像功耗墙不存在一样!

关键在于主流软件可能会发生领域转移,导致不同并行模式。如下面的概念图所示,当主流软件从多指针计算转向数据并行计算时,它将一个并行度重新定义为单指令多数据(Single-Instruction-Multiple-Data, SIMD)的一条通道而不是一个CPU核。我们看到一条比CPU核曲线更高的曲线(标记为SIMD lanes for data-parallel)。接下来,当主流软件进入着重于MM的AI领域时,添加了更高的曲线(标记为MM MACs for MM-heavy),一个MM MAC代表一个并行度。正如我们所看到的,通过探索更有效的领域特定并行模式和提高阿姆达尔定律的上限,计算性能在功耗墙之内继续增长。

顺带一句,着重于MM的AI 有自己的阿姆达尔上限。AI 应用程序需要有回圈前端,将 MM 操作分配到并行计算资源,以及回圈后端收集计算结果进行串行操作(如归一化或 softmax)的结果。当有足够多的 MM MAC 来加速 MM 时,阿姆达尔定律就会发挥作用,从而使回圈前端和后端成为瓶颈。

此外,随着摩尔定律的衰落越来越严重,制造更宽的加速MM的机器是否能维持AI的良性循环就成了问题。为了解决这个问题,进一步提高阿姆达尔的上限,我们需要转移到更新的领域并探索新的领域特定并行性。换句话说,我们要考虑是否需要在下面的概念图中添加一条新的曲线。

简而言之

——通过将指针丰富的领域转移到数据并行,进而到重于MM的计算,我们不断在功耗墙内提升性能。

下一个领域转移

可微分编程

英特尔的 Raja Koduri 表示,“神经网络是新的应用程序。我们看到的是,每个插槽,[无论是] CPU、GPU 还是 IPU,都将具有矩阵加速功能。”

特斯拉的Ganesh Venkataramanan将他们的D1芯片描述为“纯正”ML机器,专门运行“ML核心程序”,无需传统硬件。或许,他在暗示GPU不像D1那样血统纯正,因为它的图形专用硬件在AI处理过程中处于闲置状态。

以上两种观点引出了两个问题——人工智能的领域转移应该止于加速矩阵乘法吗? 传统领域特定的设计是否该被排除在人工智能硬件之外?

现在,我们从AI的核心是可微编程(DP)的角度来探索AI硬件的不同观点。AI软件程序是一个计算图,如下图所示,由参数化计算节点组成,每个节点将上游节点的输出作为输入,并将计算输出提供给下游节点。我们通过“训练”决定所有计算节点的参数,训练程序首先计算用到最终输出的端到端损耗,然后计算该损耗的输出梯度。沿着用于计算输出的相反方向,它进一步使用标准的微积分链规则重复计算中间梯度。

DP只要求任一个计算节点是可微的,使得它可以与所有其他节点共同优化,通过梯度下降最小化端到端损失。计算节点的可微性使其能够维持一条从下游到上游的反馈路径,最终完成一个端到端的反馈回圈。在DP下,计算节点不一定是传统的“ML核心程序”。计算图可以是异构的,包括非ML软件和硬件节点,只要它们满足可微性要求。

一个计算节点,使用参数w 及输入x计算输出y, 同时计算并记住用于计算输入梯度的输出/输入微分。反馈路径将输入梯度传播到上游节点,如蓝色虚线所示。如果有必要,它计算并记住输出/参数微分,以计算参数梯度来调整参数。让我们来看一些例子。

回圈中的可微分图形硬件

越来越多的神经网络模型具有异构计算节点,符合可微分编程的定义。很好的例子是那些解决逆向图形问题的例子。与正向图形(从三维场景参数生成二维图像)不同,逆向图形从二维图像恢复场景参数。新兴的基于人工智能的逆向图形解决方案通常包括一个不同于传统的可微分图形渲染器。它将梯度逆向传播到上游节点,参与梯度下降以最小化端到端损失。具有可微身处回圈图形的逆图形线程的强大功能在于使逆图形“自我监督”化,如下图所示。

重建神经网络从真实图像中获取场景参数,可微图形根据场景参数绘制虚拟图像。两个共享下游NN处理好真实世界和虚拟世界的图像来计算它们之间的端到端损失。假设回圈中没有可微图形,我们必须为场景参数准备3D的基本事实。相反,真实世界的图像有效地充当虚拟世界图像的基本事实,使过程自我监督化。

目前的可微分渲染器,如Soft Rasterizer, DIB-R,以及那些在AI框架中使用的渲染器,如PyTorch3D, TensorFlow Graphics,都是不使用特定于图形硬件的软件渲染器。这种软件实现不像典型的ML核那样着重MM,因此不能利用MM加速。

另一方面,GPU架构师用足够深的线程设计和提供特定于图形的硬件,以便它们速度快,很少成为瓶颈。现在,假设我们制作了这样一个线程“可微硬件”。软件程序员可以在计算图中有效地使用可微硬件,类似于使用预构建的软件组件。由于图形专用硬件的深层线程并行性,这种循环中的硬件图形应该比其软件对应物快得多。

回圈中的可微分ISP

除了使用微分硬件作为预构建的软件组件外,我们还可以通过梯度下降调整其参数来“编程”,就像我们“训练”ML核心程序一样。例如,图像信号处理器(ISP)通过镜头捕获图像,并线上对其进行处理,以生成供人类观赏或下游图像理解(IU)任务(如物件侦测或语义分割)使用的图像。传统的ISP有充足的参数空间,但需要专家对其进行调整,以满足人类的需求。目前为止,人类专家没有能力针对下游IU神经网络模型,调整该参数空间。相反,ISP在特定参数设置下预捕获和预处理的图像被用来训练神经网络模型。此外,捕获图像的透镜系统在制造和操作期间可能存在缺陷。如果没有与ISP的联合优化和设备调整,IU NN模型将无法令人满意地执行任务。

目前已经有很多提议用 NN 模型替换某些 ISP 处理阶段,这在具有特定功率和实时要求的场景中不一定实用或更好。另一方面,已经有新兴研究试图利用 ISP 的未开发的参数空间。这里有些例子:

回圈中的不可微ISP硬件,用于非ML优化的参数自动调整。

经过训练的 NN 模型模仿 ISP的可微代理, 用 于基于ML 的参数自动调整。

上述研究表明,通过为特定 IU 任务设置端到端目标,自动调整的 ISP 优于没有自动调整的 ISP。

第一种方法,不可微ISP不能与其他神经网络模型联合优化。另一方面,虽然使用可微代理的第二种方法有助于训练,但其缺点是我们需要在仔细控制的环境中单独训练此代理。

现在,想象一下使ISP可微。我们可以在回圈中使用ISP组成一个自适应传感线程,如下图所示。它可以在具有ISP前和ISP后NN模型的设备上联合调整自身,以适应操作环境和特定UI任务。请注意,我们不固定ISP前和ISP后NN模型,就像GPU架构师不指定图形着色器一样(请参阅我的文章《GPU将成为计算机体系结构黄金时代的明星》)。

结论

我们使用回圈中的图形硬件和回圈中的ISP 的例子介绍了可微分硬件的概念。更进一步,假设我们已经在芯片上同时拥有可微分 ISP 和可微分 GPU,并且我们还需要自监督逆向图形和自适应传感。如下所示,我们可以通过连接回圈中的图形硬件和回圈线程中的ISP组成一个新线程。

我们可以看到,一个可微分硬件单元在以下三个方面看,是可编程的:

1.AI程序员可以在计算图中使用它,因相当于他们在软件开发中使用预构建和可定制的软件组件。

2.AI程序员可以使用用于训练NN模型的相同ML框架自动调整此可微硬件单元的参数。

3.AI程序员可以自由选择各种NN模型来搭配这种可微硬件单元,就像图形编程人员可以自由编程不同类型的着色器一样。

AI 已将主流软件的领域转移到着重MM的计算。软件程序员可以将广泛的应用程序简化为 ML 核心程序。为了重振摩尔定律的良性循环,我们需要另一个领域转移。与其搞清楚哪些硬件是用于 AI 这个不断发展的移动目标,我们应该遵循 AI 的精神——可微分编程,改变我们设计和使用计算硬件的方式。不再对 AI 硬件进行“血统纯度”审查,因为它可以包括可微分硬件。

如此一来,硬件有望在创新软件中延长其生命周期,软件可以利用硬件作为预构建和可定制的组件。希望双方都能加持彼此进入一个新的良性循环,就像摩尔定律鼎盛时那样。

责任编辑:haq

原文标题:人工智能将如何重振摩尔定律的良性循环

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首届中国网络文明大会在京开幕。中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平向大会发来贺信,贺信中强调....
的头像 旷视MEGVII 发表于 11-30 14:36 463次 阅读

边缘人工智能来真的了——TI芯科技赋能中国新基建之人工智能

除了毫米波雷达之外,TI还提供了温度传感器、DLP®技术、 ToF等广泛的产品,从而进一步丰富了机器....
发表于 11-30 14:26 378次 阅读
边缘人工智能来真的了——TI芯科技赋能中国新基建之人工智能

海康威视AI开放平台的AI智能算法助力地铁运维智能化

为了进一步提升检修管理水平,海康威视针对地铁车库和地铁机房的检修场景,结合多种物联感知设备,通过海康....
的头像 海康威视 发表于 11-30 14:25 409次 阅读

LeapMind发布超低功耗AI推理加速器IP“Efficiera v2版本”

Efficiera v2根据v1的使用记录和市场评测,扩大了应用范围,在保持最小配置的电路规模基础上....
发表于 11-30 14:21 129次 阅读
LeapMind发布超低功耗AI推理加速器IP“Efficiera v2版本”

ADS1220的几种应用介绍(含源码)

最近有好几个朋友私信问我ADS1220芯片相关的问题,之前的文章中做过一些介绍《SPI应用之驱动AD....
发表于 11-30 13:06 5次 阅读
ADS1220的几种应用介绍(含源码)

展锐W117|强续航+独立蜂窝 助力智能穿戴的独立时代

在智能消费电子市场,智能穿戴凭借着品类日渐丰富、功能不断增加逐渐成为越来越多消费者的“心头好”,但同....
发表于 11-30 11:53 326次 阅读
展锐W117|强续航+独立蜂窝 助力智能穿戴的独立时代

推特正式宣布CEO多西卸任职位 由CTO接替职位

近日,推特公司正式宣布Twitter联合创始人兼CEO多西将卸任CEO职位,由首席技术官CTO帕拉格....
的头像 lhl545545 发表于 11-30 11:15 1031次 阅读

单片机的开发环境

大家好,我是张巧龙,今天给大家分享一篇文章,不同工作年限的工程师究竟是哪里不同?1. 基础知识一个嵌入式工程师,很多都是从5...
发表于 11-30 07:45 0次 阅读

通过STM32我们能学习到什么

其实简单或者复杂都不重要,重要的是通过STM32我们能学习到什么?做一个键盘/鼠标,可以学习USB协议。做一个联网设备,需要...
发表于 11-30 07:26 0次 阅读

该学单片机还是PLC 相关资料下载

发表于 11-30 07:19 0次 阅读

嵌入式该怎么入门

,我是科岩。首先跟大家说一声抱歉,大家久等的嵌入式学习路径,今天终于来了。经常有人问我,嵌入式该怎么入门,怎么学习,怎么...
发表于 11-30 07:10 0次 阅读

Cortex-M3芯片处理器主要有哪些应用呢

AMBA是什么意思? Cortex-M3芯片处理器主要有哪些应用呢? ...
发表于 11-30 06:52 0次 阅读

嵌入式和单片机之间究竟有什么区别

大家好,我是小编凡是从事计算机或电子信息相关领域工作的童鞋,一定都听说过嵌入式和单片机吧?以下是一些免费的课程,大家可以...
发表于 11-30 06:30 0次 阅读

什么是嵌入式,什么是单片机

大家好,我是张巧龙,凡是从事信息技术相关工作的童鞋,一定都听说过嵌入式和单片机。大家都知道,这两个名词,和硬件系统有着非...
发表于 11-30 06:24 0次 阅读

嵌入式该怎么入门,怎么学习

大家好,我是张巧龙,今天给大家分享一篇文章,来自科岩大佬,推荐大家阅读!经常有人问我,嵌入式该怎么入门,怎么学习,怎么精...
发表于 11-30 06:22 0次 阅读

跑马灯为什么会不跑了呢

“弟兄们,快醒醒,咱现场的跑马灯不跑了。”还在加班的程序猿:“已经查过了,程序没Bug。”带娃玩的硬件攻城狮:“硬件没问题...
发表于 11-30 06:16 0次 阅读

STM805T/S/R STM805T/S/R3V主管

RST 输出 NVRAM监督员为外部LPSRAM 芯片使能选通(STM795只)用于外部LPSRAM( 7 ns最大值丙延迟) 手册(按钮)复位输入 200毫秒(典型值)吨 REC 看门狗计时器 - 1.6秒(典型值) 自动电池切换 在STM690 /795分之704/804分之802/八百零六分之八百零五监督员是自载装置,其提供微处理器监控功能与能力的非挥发和写保护外部LPSRAM。精密电压基准和比较监视器在V
发表于 05-20 16:05 202次 阅读

FPF2290 过压保护负载开关

0具有低R ON 内部FET,工作电压范围为2.5 V至23 V.内部钳位电路能够分流±100 V的浪涌电压,保护下游元件并增强系统的稳健性。 FPF2290具有过压保护功能,可在输入电压超过OVP阈值时关断内部FET。 OVP阈值可通过逻辑选择引脚(OV1和OV2)选择。过温保护还可在130°C(典型值)下关断器件。 FPF2290采用完全“绿色”兼容的1.3mm×1.8mm晶圆级芯片级封装(WLCSP),带有背面层压板。 特性 电涌保护 带OV1和OV2逻辑输入的可选过压保护(OVP) 过温保护(OTP) 超低导通电阻,33mΩ 终端产品 移动 便携式媒体播放器 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-31 13:02 233次 阅读

FTL75939 可配置负载开关和复位定时器

39既可作为重置移动设备的计时器,又可作为先进负载管理器件,用于需要高度集成解决方案的应用。若移动设备关闭,保持/ SR0低电平(通过按下开启键)2.3 s±20%能够开启PMIC。作为一个重置计时器,FTL11639有一个输入和一个固定延迟输出。断开PMIC与电池电源的连接400 ms±20%可生成7.5 s±20%的固定延迟。然后负荷开关再次打开,重新连接电池与PMIC,从而让PMIC按电源顺序进入。连接一个外部电阻到DELAY_ADJ引脚,可以自定义重置延迟。 特性 出厂已编程重置延迟:7.5 s 出厂已编程重置脉冲:400 ms 工厂自定义的导通时间:2.3 s 出厂自定义关断延迟:7.3 s 通过一个外部电阻实现可调重置延迟(任选) 低I CCT 节省与低压芯片接口的功率 关闭引脚关闭负载开关,从而在发送和保存过程中保持电池电荷。准备使用右侧输出 输入电压工作范围:1.2 V至5.5 V 过压保护:允许输入引脚> V BAT 典型R ON :21mΩ(典型值)(V BAT = 4.5 V时) 压摆率/浪涌控制,t R :2.7 ms(典型值) 3.8 A /4.5 A最大连续电流(JEDEC ...
发表于 07-31 13:02 422次 阅读

NCV8774 LDO稳压器 350 mA 低Iq

4是一款350 mA LDO稳压器。其坚固性使NCV8774可用于恶劣的汽车环境。超低静态电流(典型值低至18μA)使其适用于永久连接到需要具有或不具有负载的超低静态电流的电池的应用。当点火开关关闭时,模块保持活动模式时,此功能尤其重要。 NCV8774包含电流限制,热关断和反向输出电流保护等保护功能。 特性 优势 固定输出电压为5 V和3.3 V 非常适合为微处理器供电。 2%输出电压高达Vin = 40 V 通过负载突降维持稳压电压。 输出电流高达350 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 NCV汽车前缀 符合汽车现场和变更控制& AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节(特别是在汽车起动过程中)。 超低静态电流18μA典型 符合最新的汽车模块要求小于100μA。 热关机 保护设备免受高温下的永久性损坏。 短路 保护设备不会因电流过大而在芯片上产生金属开路。 非常广泛的Cout和ESR稳定性值 确保任何类型的输出电容的稳定性。 车身控制模块 仪器和群集 乘员...
发表于 07-30 19:02 203次 阅读
NCV8774 LDO稳压器 350 mA 低Iq

NCV8674 LDO稳压器 350 mA 低压差 低Iq

4是一款精密5.0 V或12 V固定输出,低压差集成稳压器,输出电流能力为350 mA。仔细管理轻负载电流消耗,结合低泄漏过程,可实现30μA的典型静态电流。 输出电压精确到±2.0%,在满额定负载电流下最大压差为600 mV。内部保护,防止输入电源反转,输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 5.0 V和12 V输出电压选项,输出精度为2.0%,在整个温度范围内 非常适合监控新的微处理器和通信节点 40 I OUT = 100 A时的最大静态电流 满足100μA最大模块汽车制造商点火关闭静态电流要求 350 mV时600 mV最大压差电压电流 在低输入电压下维持输出电压调节。 5.5 V至45 V的宽输入电压工作范围 维持甚至duri的监管ng load dump 内部故障保护 -42 V反向电压短路/过流热过载 节省成本和空间,因为不需要外部设备 AEC-Q100合格 满足汽车资格要求 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 18:02 161次 阅读
NCV8674 LDO稳压器 350 mA 低压差 低Iq

NCV8664C LDO稳压器 150 mA 低压差 低Iq

4C是一款精密3.3 V和5.0 V固定输出,低压差集成稳压器,输出电流能力为150 mA。仔细管理轻负载电流消耗,结合低泄漏过程,可实现22μA的典型静态电流。输出电压精确到±2.0%,在满额定负载电流下最大压差为600 mV。内部保护,防止输入电源反向,输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 NCV8664C与NCV4264,NCV4264-2,NCV4264-2C引脚和功能兼容,当需要较低的静态电流时可以替换这些器件。 特性 优势 最大30μA静态电流100μA负载 符合新车制造商最大模块静态电流要求(最大100μA)。 极低压降600 mV(最大值)150 mA负载电流 可以在低输入电压下启动时运行。 保护: -42 V反向电压保护短路保护热过载保护 在任何汽车应用中都不需要外部元件来实现保护。 5.0 V和3.3V固定输出电压,输出电压精度为2% AEC-Q100 1级合格且PPAP能力 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 信息娱乐,无线电 汽车 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 18:02 636次 阅读
NCV8664C LDO稳压器 150 mA 低压差 低Iq

NCV8660B LDO稳压器 150 mA 低压差 低Iq

0B是一款精密极低Iq低压差稳压器。典型的静态电流低至28μA,非常适合需要低负载静态电流的汽车应用。复位和延迟时间选择等集成控制功能使其成为微处理器供电的理想选择。它具有5.0 V或3.3 V的固定输出电压,可在±2%至150 mA负载电流范围内调节。 特性 优势 固定输出电压为5 V或3.3 V 非常适合为微处理器供电。 2%输出电压,最高VBAT = 40 V 维持稳压电压装载转储。 输出电流高达150 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 延迟时间选择 为微处理器选择提供灵活性。 重置输出 禁止微处理器在低电压下执行未请求的任务。 汽车的NCV前缀 符合汽车网站和变更控制& AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节(特别是在汽车起动过程中)。 典型值为28 uA的低静态电流 符合最新的汽车模块要求小于100uA。 热关机 保护设备免受高温下的永久性损坏。 短路 保护设备不会因电流过大而在芯片上产生金属开路。 在空载条件下稳定 将系统静态电流保持在最低限度。...
发表于 07-30 18:02 185次 阅读

NCV8665 LDO稳压器 150 mA 低压差 低Iq 高PSRR

5是一款精密5.0 V固定输出,低压差集成稳压器,输出电流能力为150 mA。仔细管理轻负载电流消耗,结合低泄漏过程,可实现30μA的典型静态接地电流。 NCV8665的引脚与NCV8675和NCV4275引脚兼容,当输出电流较低且需要非常低的静态电流时,它可以替代这些器件。输出电压精确到±2.0%,在满额定负载电流下最大压差为600 mv。它具有内部保护,可防止45 V输入瞬变,输入电源反转,输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 5.0 V固定输出电压,输出电压精度为2%(3.3 V和2.5 V可根据要求提供) 能够提供最新的微处理器 最大40 A静态电流,负载为100uA 满足100μA最大模块汽车制造商点火关闭静态电流要求 保护: -42 V反向电压保护短路 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 AEC-Q100合格 符合自动资格认证要求 极低压降电压 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 17:02 241次 阅读
NCV8665 LDO稳压器 150 mA 低压差 低Iq 高PSRR

NCV8664 LDO稳压器 150 mA 低Iq

4是一款精密5.0 V固定输出,低压差集成稳压器,输出电流能力为150 mA。仔细管理轻负载电流消耗,结合低泄漏过程,可实现典型的22μA静态接地电流。输出电压精确到±2.0%,在满额定负载电流下最大压差为600 mV 。 内部保护,防止输入电源反转,输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 NCV8664的引脚和功能与NCV4264和NCV4264-2兼容,当需要非常低的静态电流时,它可以替代这些部件。 特性 优势 负载100μA时最大30μA静态电流 会见新车制造商最大模块静态电流要求(最大100μA)。 保护: -42 V反向电压保护短路保护热过载保护 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 极低压降电压 可以在低输入电压下启动时运行。 5.0 V和3.3V固定输出电压,2%输出电压精度 AEC-Q100合格 汽车 应用 车身和底盘 动力总成 发动机控制模块 信息娱乐,无线电 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 17:02 358次 阅读
NCV8664 LDO稳压器 150 mA 低Iq

NCV8675 LDO稳压器 350 mA 低压差 低Iq 高PSRR

5是一款精密5.0 V和3.3 V固定输出,低压差集成稳压器,输出电流能力为350 mA。仔细管理轻负载电流消耗,结合低泄漏过程,可实现34μA的典型静态接地电流。 内部保护免受输入瞬态,输入电源反转,输出过流故障和芯片温度过高的影响。无需外部元件即可实现这些功能。 NCV8675引脚与NCV4275引脚兼容,当需要非常低的静态电流时,它可以替代该器件。对于D 2 PAK-5封装,输出电压精确到±2.0%,对于DPAK-5封装,输出电压精确到±2.5%,在满额定负载电流下,最大压差为600 mV。 特性 优势 5.0 V和3.3 V固定输出电压,输出电压精度为2%或2.5% 能够提供最新的微处理器 负载为100uA时最大34uA静态电流 满足100uA最大模块汽车制造商点火关闭静态电流要求 保护: -42 V反向电压保护短路 在任何汽车应用中都不需要外部组件来实现保护。 AEC-Q100 Qualifie d 符合自动资格认证要求 极低压降电压 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 16:02 279次 阅读
NCV8675 LDO稳压器 350 mA 低压差 低Iq 高PSRR

NCV4264-2 LDO稳压器 100 mA 低Iq 高PSRR

4-2功能和引脚与NCV4264引脚兼容,具有更低的静态电流消耗。其输出级提供100 mA,输出电压精度为+/- 2.0%。在100 mA负载电流下,最大压差为500 mV。它具有内部保护,可防止45 V输入瞬变,输入电源反转,输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 最大60μA静态电流,负载为100μA 处于待机模式时可以节省电池寿命。 保护: - 42 V反向电压保护短路保护热过载保护 无需外部元件在任何汽车应用中都需要保护。 极低压差 可以在低输入电压下启动时运行。 5.0 V和3.3 V固定输出电压,输出电压精度为2% AEC-Q100合格 应用 终端产品 车身和底盘 动力总成 发动机控制模块 汽车 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 13:02 273次 阅读
NCV4264-2 LDO稳压器 100 mA 低Iq 高PSRR

NCV4264 LDO稳压器 100 mA 高PSRR

4是一款宽输入范围,精密固定输出,低压差集成稳压器,满载电流额定值为100 mA。输出电压精确到±2.0%,在100 mA负载电流下最大压差为500 mV。 内部保护免受45 V输入瞬变,输入电源反转,输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 5.0 V和3.3 V固定输出电压和2.0%输出电压精度 严格的监管限制 非常低的辍学 可以在低输入电压下启动时运行。 保护: -42 V反向电压保护短路保护热过载保护 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 AEC-Q100合格 符合汽车资格标准 应用 终端产品 车身与底盘 动力总成 发动机控制模块 汽车 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 13:02 656次 阅读
NCV4264 LDO稳压器 100 mA 高PSRR

NCV4264-2C LDO稳压器 100 mA 低Iq 高PSRR

4-2C是一款低静态电流消耗LDO稳压器。其输出级提供100 mA,输出电压精度为+/- 2.0%。在100 mA负载电流下,最大压差为500 mV。它具有内部保护,可防止45 V输入瞬变,输入电源反转,输出过流故障和过高的芯片温度。无需外部组件即可启用这些功能。 特性 优势 最大60μA静态电流,负载为100μ 在待机模式下节省电池寿命。 极低压降500 mV( max)100 mA负载电流 可以在低输入电压下启动时运行。 故障保护: -42 V反向电压保护短路/过流保护热过载保护 在任何汽车应用中都不需要外部组件来启用保护。 5.0 V和3.3 V固定输出电压,输出电压精度为2%,在整个温度范围内 AEC-Q100合格 应用 终端产品 发动机控制模块 车身和底盘 动力总成 汽车 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 13:02 462次 阅读
NCV4264-2C LDO稳压器 100 mA 低Iq 高PSRR

NCV8772 LDO稳压器 350 mA 低Iq

2是350 mA LDO稳压器,集成了复位功能,专用于微处理器应用。其坚固性使NCV8772可用于恶劣的汽车环境。超低静态电流(典型值低至24μA)使其适用于永久连接到需要具有或不具有负载的超低静态电流的电池的应用。当点火开关关闭时,模块保持活动模式时,此功能尤其重要。 Enable功能可用于进一步降低关断模式下的静态电流至1μA。 NCV8772包含电流限制,热关断和反向输出电流保护等保护功能。 特性 优势 固定输出电压为5 V 非常适合为微处理器供电。 2%输出电压上升至Vin = 40 V 通过负载突降维持稳压电压。 输出电流高达350 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 RESET输出 禁止微处理器在低电压下执行未请求的任务。 汽车的NCV前缀 符合汽车现场和变更控制& AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节(特别是在汽车起动过程中)。 超低静态电流24μA典型 符合最新的汽车模块要求小于100μA。 热关机 保护设备免受高温下的永久性损坏。 短路 保护设备不会因电流过...
发表于 07-30 12:02 311次 阅读

NCV8770 LDO稳压器 350 mA 低Iq

0是350 mA LDO稳压器,集成了复位功能,专用于微处理器应用。其坚固性使NCV8770可用于恶劣的汽车环境。超低静态电流(典型值低至21μA)使其适用于永久连接到需要具有或不具有负载的超低静态电流的电池的应用。当点火开关关闭时,模块保持活动模式时,此功能尤其重要。 NCV8770包含电流限制,热关断和反向输出电流保护等保护功能。 特性 优势 固定输出电压为5 V 非常适合为微处理器供电。 2%输出电压上升至Vin = 40 V 通过负载突降维持稳压电压。 输出电流高达350 mA 我们广泛的汽车调节器产品组合允许您选择适合您应用的汽车调节器。 RESET输出 禁止微处理器在低电压下执行未请求的任务。 汽车的NCV前缀 符合汽车现场和变更控制& AEC-Q100资格要求。 低压差 在低输入电压下维持输出电压调节(特别是在汽车起动过程中)。 典型值为21μA的超低静态电流 符合最新的汽车模块要求小于100μA。 热关机 保护设备免受高温下的永久性损坏。 短路 保护设备不会因电流过大而在芯片上产生金属开路。 非常广泛的Cout和E...
发表于 07-30 12:02 202次 阅读

MC33160 线性稳压器 100 mA 5 V 监控电路

0系列是一种线性稳压器和监控电路,包含许多基于微处理器的系统所需的监控功能。它专为设备和工业应用而设计,为设计人员提供了经济高效的解决方案,只需极少的外部组件。这些集成电路具有5.0 V / 100 mA稳压器,具有短路电流限制,固定输出2.6 V带隙基准,低电压复位比较器,带可编程迟滞的电源警告比较器,以及非专用比较器,非常适合微处理器线路同步。 其他功能包括用于低待机电流的芯片禁用输入和用于过温保护的内部热关断。 这些线性稳压器采用16引脚双列直插式热片封装,可提高导热性。 特性 5.0 V稳压器输出电流超过100 mA 内部短路电流限制 固定2.6 V参考 低压复位比较器 具有可编程迟滞的电源警告比较器 未提交的比较器 低待机当前 内部热关断保护 加热标签电源包 无铅封装可用 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 06:02 197次 阅读
MC33160 线性稳压器 100 mA 5 V 监控电路

FAN53880 一个降压 一个升压和四个LDO PMIC

80是一款用于移动电源应用的低静态电流PMIC。 PMIC包含一个降压,一个升压和四个低噪声LDO。 特性 晶圆级芯片级封装(WLCSP) 可编程输出电压 软启动(SS)浪涌电流限制 可编程启动/降压排序 中断报告的故障保护 低电流待机和关机模式 降压转换器:1.2A,VIN范围: 2.5V至5.5V,VOUT范围:0.6V至3.3V 升压转换器:1.0A,VIN范围:2.5V至5.5V,VOUT范围:3.0V至5.7V 四个LDO:300mA,VIN范围:1.9V至5.5V,VOUT范围:0.8V至3.3V 应用 终端产品 电池和USB供电设备 智能手机 平板电脑 小型相机模块 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 04:02 445次 阅读
FAN53880 一个降压 一个升压和四个LDO PMIC

NCV5171 升压转换器 280 kHz 1.5 A 用于汽车

1 / 73产品是280 kHz / 560 kHz升压调节器,具有高效率,1.5 A集成开关。该器件可在2.7 V至30 V的宽输入电压范围内工作。该设计的灵活性使芯片可在大多数电源配置中运行,包括升压,反激,正激,反相和SEPIC。该IC采用电流模式架构,可实现出色的负载和线路调节,以及限制电流的实用方法。将高频操作与高度集成的稳压器电路相结合,可实现极其紧凑的电源解决方案。电路设计包括用于正电压调节的频率同步,关断和反馈控制等功能。这些器件与LT1372 / 1373引脚兼容,是CS5171和CS5173的汽车版本。 特性 内置过流保护 宽输入范围:2.7V至30V 高频允许小组件 最小外部组件 频率折返减少过流条件下的元件应力 带滞后的热关机 简易外部同步 集成电源开关:1.5A Guarnateed 引脚对引脚与LT1372 / 1373兼容 这些是无铅设备 用于汽车和其他应用需要站点和控制更改的ons CS5171和CS5173的汽车版本 电路图、引脚图和封装图...
发表于 07-30 00:02 308次 阅读

NCP161 LDO稳压器 450 mA 超高PSRR 超低噪声

是一款线性稳压器,能够提供450 mA输出电流。 NCP161器件旨在满足RF和模拟电路的要求,可提供低噪声,高PSRR,低静态电流和非常好的负载/线路瞬态。该器件设计用于1μF输入和1μF输出陶瓷电容。它有两种厚度的超小0.35P,0.65 mm x 0.65 mm芯片级封装(CSP),XDFN-4 0.65P,1 mm x 1 mm和TSOP5封装。 类似产品:
发表于 07-29 21:02 426次 阅读

AR0521 CMOS图像传感器 5.1 MP 1 / 2.5

是一款1 / 2.5英寸CMOS数字图像传感器,有源像素阵列为2592(H)x 1944(V)。它通过滚动快门读数捕获线性或高动态范围模式的图像,并包括复杂的相机功能,如分档,窗口以及视频和单帧模式。它专为低亮度和高动态范围性能而设计,具有线路交错T1 / T2读出功能,可在ISP芯片中支持片外HDR。 AR0521可以产生非常清晰,锐利的数字图像,并且能够捕获连续视频和单帧,使其成为安全应用的最佳选择。 特性 5 Mp为60 fps,具有出色的视频性能 小型光学格式(1 / 2.5英寸) 1440p 16:9模式视频 卓越的低光性能 2.2 m背面照明像素技术 支持线路交错T1 / T2读出以启用ISP芯片中的HDR处理 支持外部机械快门 片上锁相环(PLL)振荡器 集成颜色和镜头阴影校正 精确帧率控制的从属模式 数据接口:♦HiSPi(SLVS) - 4个车道♦MIPI CSI-2 - 4车道 自动黑电平校准 高速可配置上下文切换 温度传感器 快速模式兼容2线接口 应用 终端产品 视频监控 高动态范围成像 安全摄像头 行动相机 车载DVR 电路图、引脚图和封装...
发表于 07-29 16:02 1196次 阅读