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AI语音交互设备的存储挑战:为什么录音卡都在用贴片式存储 SD NAND?

06/30 09:36
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AI语音交互设备这两年发展得很快。从智能音箱到AI录音卡,从语音助手到实时翻译设备,对存储的要求也越来越高。

拿AI录音卡来说,出门问问TicNote和360 AI NOTE都用的是贴片式存储器(SD NAND),不是TF卡。这不是巧合,是产品特性决定的。

AI语音交互对存储的要求

语音交互设备有几个特点:要长时间录音、要实时处理、要低功耗、要轻薄。

持续写入:一台AI录音卡连续录音20小时,每小时产生几百MB数据,一直在写。普通TF卡在这种写入强度下,撑不了太久。

实时响应:语音交互要求低延迟。存储慢了,整个系统响应就慢,用户体验直线下降。

功耗敏感电池容量就那么大,存储芯片功耗高了,续航就短了。

体积受限:轻薄设计没空间放卡座,只能贴片。

为什么不用TF卡?

TF卡用在语音设备上,有几个硬伤:

振动环境:便携设备随身携带,难免磕碰。TF卡座靠弹片接触,振着振着就松了。录音写到一半卡松了,文件损坏,素材白录了。

品质参差:市面上的TF卡,闪存晶圆什么等级都有。语音设备要批量采购,很难保证每批货品质一致。

体积问题:TF卡加卡座,占板面积不小。AI录音卡追求卡片式设计,内部空间本来就紧张。

AI录音卡的实际方案

看两款主流AI录音卡的拆解

出门问问TicNote和360 AI NOTE用的都是贴片式存储器,容量64GB。但AI录音卡也有小容量配置——录音卡需要存固件、存配置、存一些基础语音模型,这时候4Gbit(512MB)的SD NAND就够用了。

更小尺寸的录音设备——比如录音笔、语音标签器、会议麦,内部空间更紧凑,大容量eMMC焊盘放不下,TF卡座又占地方。512MB的SD NAND,6×8mm封装,正好塞得进去,容量也够。

两款产品的共同点:

都是贴片式封装

都支持连续录音

都搭配AI大模型做语音转文字和内容总结

贴片式存储焊在板子上,不怕振动、体积小、功耗可控,更适合这种便携设备。

SD NAND的适配价值

SD NAND就是贴片式的TF卡。LGA封装,6×8mm,直接焊在板子上。

对AI语音设备来说,512MB的SD NAND(4Gbit)有几个适配点:

存固件和模型够了:语音交互设备的固件一般几十MB,加上离线唤醒词模型、降噪算法,512MB绰绰有余。

功耗可控:待机电流低至微安级,不影响设备续航。

开发省事:走标准SD协议,主控芯片的SDIO驱动直接能用。主控厂商不用花时间调NAND底层代码。

体积小:6×8mm,比TF卡座小得多,PCB布局更灵活。

扛得住:SLC颗粒擦写寿命10万次,语音设备频繁写日志也不用担心。

AI语音交互设备对存储的要求:连续写入、低功耗、小体积、高可靠。

TF卡在这些要求面前有不少短板。贴片式存储(包括SD NAND和eMMC)更匹配这类产品的设计逻辑。对于固件存储和轻量语音模型存储,512MB的容量够用,贴片封装省空间,SLC颗粒寿命长。

米客方德MKDV4GIL-AST就是4Gbit(512MB)的SLC SD NAND,6×8mm封装,-40℃~85℃宽温,擦写寿命10万次。在AI录音卡、语音交互设备这类场景里,是个值得考虑的选项。

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深圳米客方德半导体有限公司 (简称“MK-米客方德”),是一家专注于嵌入式存储的高新技术企业,研发中心设在合肥、新竹,在深圳和香港设有营运据点。 MK-米客方德的核心成员均来自领先的半导体企业,具有相同的价值观、高效的执行力和强烈的使命感。 MK-米客方德拥有Flash控制器软硬件开发能力,依托深耕中国的市场和渠道能力,整合产业链的晶圆代工、封装、测试厂商的资源,推出一系列高可靠性、定制化、微型化特质的存储产品及解决方案。 MK-米客方德向客户提供的嵌入式存储芯片,广泛应用于工业、车载、医疗、电力、储能、智能穿戴等领域。