CEVA 發佈業界首個高性能傳感器中樞 DSP 架構

隨著低功耗高性能、多模態交互能力、邊緣計算和本地控制、分佈式控制等趨勢技術的應用突破,IoT 也正在朝更普及化的方向發展。

伴隨著技術的演進,手機、智能家居設備、語音助手、AR/VR 設備、耳機也將有更多的在終端上的創新體驗和功能,但同時也加大了對硬件端及算法上的要求。

近日,全球知名 IP 授權商 CEVA 發佈了業界首個高性能傳感器中樞 DSP 架構 SensPro™,其將主要用於處理情境感知設備中的多種傳感器處理和融合工作負載,為滿足智能家居設備、語音助手、AR/VR 設備、耳機等對於傳感器(攝像頭、雷達、ToF 等)所生成的圖像、聲音及運動數據的計算需要。

CEVA 發佈業界首個高性能傳感器中樞 DSP 架構

當下,傳感器正在變得越來越智能,除了獲取更多數據外,還將承擔著為環境感知提供更精確的數據建模。例如在使用結合了麥克風、壓力、溼度、慣性、溫度和氣體傳感器的環境傳感器中樞(智能家居/辦公室),以及 ADAS/AV 中的環境感知。其中,許多傳感器(雷達、攝像頭、IMU、超聲波等)還必須能協同工作,更加大了計算難度。

SensPro 的全新架構結合了高動態範圍信號處理、點雲創建(point cloud creation)和深度神經網絡(DNN)訓練的需求,能夠支持高性能單精度和半精度浮點數學功能,並且為語音、圖像、DNN 推理處理和同時定位和映射(SLAM)提供 8 位和 16 位並行處理能力。同時應用廣泛使用的 CEVA-BX 標量 DSP,可提供從單傳感器系統設計到多傳感器的情境感知設計的無縫移植路徑。

  • 先進的微體系架構,結合了標量和矢量處理單元,在 7nm 工藝節點處的運行頻率為 1.6GHz;
  • 集成了用於控制代碼執行的 CEVA-BX2 標量處理器,性能達到 4.3 CoreMark / MHz;
  • 採用寬 SIMD 可擴展處理器架構進行並行處理,可配置多達 1024 個 8x8 MAC、256個16x16 MAC,專用的 8x2 二進制神經網絡支持,以及 64 個單精度和 128 個半精度浮點 MAC,使得 SensPro 在 8x8 網絡推理、二進制神經網絡推理和浮點運算的性能分別高達 3 TOPS、20 TOPS 和 400 GFLOPS;

  • 可提供每秒 400GB 帶寬的內存架構、4 路指令緩存、2 路矢量數據緩存、DMA 以及用於從數據交換中減輕 DSP 負荷的隊列和緩衝區管理器;
CEVA 發佈業界首個高性能傳感器中樞 DSP 架構

SensPro DSP 將主要先提供三種配置,每種配置均包括一個 CEVA-BX2 標量處理器和各種矢量單元,經配置用於實現最佳的用例處理:

  • SP250:具有 256 個 8x8 MAC 的單矢量單元,瞄準圖像、視覺和以聲音為中心的應用;
  • SP500F:具有 512 個 8x8 MAC 和 64 個單精度浮點 MAC 的單矢量單元,瞄準以 SLAM 為中心的應用;
  • SP1000:具有 1024 個 8x8 MAC 和二進制網絡支持的雙矢量單元,瞄準以 AI 為中心的應用;
CEVA 發佈業界首個高性能傳感器中樞 DSP 架構

為便於加快系統設計,SensPro 還配備有一套先進的軟件和開發工具,包括 LLVM C / C ++ 編譯器、基於 Eclipse 的集成開發環境(IDE)、OpenVX API、OpenCL 軟件庫、帶有 CDNN-Invite API 以加入自定義 AI 引擎的 CEVA 深度神經網絡(CDNN)圖形編譯器、CEVA-CV 圖像功能、CEVA-SLAM 軟件開發套件和視覺程序庫、ClearVox 降噪功能、WhisPro 語音識別、MotionEngine 傳感器融合以及 SenslinQ 軟件架構。

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