Asicen som följer dina ögon

Konsumentprodukter är en hägrande marknad för blickmätningsföretaget Tobii. För att ta sig in i produkter som bärbara datorer, VR-glasögon och smarta accessoarer krävs att algoritmerna implementeras i en asic, ett mångmiljonprojekt som just gått i mål.

– Det som är unikt och som vi jobbat ganska mycket på, är hårdvaruaccelerationen av algoritmerna. De är väldigt lönsamma att implementera på kisel, säger Johan Hellqvist på Tobii.

Det handlar om Eychip, den digitala asic som utgör basen i den nya plattformen IS4 som är företagets sjätte generation hårdvara för blickmätning.

Asicen gör IS4 tillräckligt liten och strömsnål för att man ska kunna addera ögonstyrning till nya typer av konsumentprodukter inklusive VR-glasögon och smarta accessoarer. Det går också att använda tekniken till ansiktsidentifikation, huvudposition och avläsning av ansiktsuttryck.

Förutom Eychip innehåller IS4 även belysare och sensorer liksom drivning för dessa, men också algoritmer, mellanvara och utvecklingsmiljö. Leveranserna startar i början av nästa år och hela projektet har gått på 120 miljoner kronor.

Eychip är Tobiis första digitala asic. Totalt har ett 15-tal personer arbetat med projektet och till det kan adderas externa konsulter liksom personal från foundryt och kapslingshuset.

– Man kan säga att det är ett medelstort asicprojekt, säger Johan Hellqvist som tidigare arbetat på nätverksprocessorföretaget Xelerated.

Kärnan i asicen är Tobiis algoritmer för att styra IR-belysningen och för att extrahera ögonrörelserna från kamerabilderna. Algoritmerna är delvis hårdkodade i logiken för att hålla nere effektförbrukningen. Dessutom innehåller kretsen diverse gränssnitt som behövs för att kommunicera med omvärlden inklusive två MIPI-gränssnitt för kamerorna. Gränssnitten har köpts in som färdiga IP-block.

Resultatet, det vill säga vart blicken är riktad, kan leveras över en vanlig USB2- eller I2C-buss vilket gör att kraven på beräkningskapacitet i värdprocessorn blir låga.

Asicen är designad för en lågeffektsvariant av en CMOS-process på 40 nm.

– Det var ett enkelt val. Processen är tillräckligt mogen för lågeffektstillämpningar ökar fortfarande användningen.

Vem som tillverkar kretsen eller hur stor den är vill Johan Hellqvist inte säga. Kapseln är dock 8x8 mm och innehåller förutom den digitala asicen även ett DRAM i form av ett lågeffekts DDR som ligger staplat ovanpå asicen i kapseln.

Chansen att det blir fler asicar är god.

– Det finns inget självändamål i att utveckla egen hårdvara men vi ser stora konkurrensfördelar så vi kommer att fortsätta göra egna chip och komponenter.