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晶心科技推出新RISC-V 27系列處理器 第一季開放授權
 

【CTIMES/SmartAuto 報導】   2020年01月03日 星期五

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RISC-V處理器解決方案廠商晶心科技\宣布推出AndesCore 27系列處理器核心,成為RISC-V指令集架構中領先支持向量延伸架構(RISC-V V-extension)的處理器。同時,晶心也重新設計記憶體存取子系統,加速存取的頻寬以及效率。目前已提供最早的授權者使用,預計2020年第一季正式開放對外授權。

晶心科技推出RISC-V 27系列處理器及向量擴展指令處理器
晶心科技推出RISC-V 27系列處理器及向量擴展指令處理器

對於許多新興應用的問世,如AI、AR/VR、計算機視覺、加解密技術和多媒體應用等,需要對大量矩陣數據進行複雜的計算。不像其他進階SIMD架構只能提供被控制架構所限制相對狹窄的性能,RISC-V向量延伸架構設計了一組功能強大的指令集,支援可縮放的數據寬度,靈活的微架構設計,並為記憶體子系統保留系統層次的優化空間。

藉由AndesCore 27系列處理器,晶心為RISC-V產業界提供了前所未有的高效能和靈活性,並領先於其他RISC-V處理器供應商,帶領RISC-V架構真正進入可延伸性計算效能(Scalable Performance)的領域。

「27系列處理器的問世表示晶心科技與RISC-V技術又達到一個重要的里程碑,我對我們研發團隊的成就感到難以言喻的驕傲。」晶心科技總經理林志明表示,「RISC-V向量延伸架構超越了當前任何可授權的RISC-V處理器核心技術,膽大心細地把RISC-V帶入當今最炙手可熱的市場。而客戶對於我們研發團隊的高度信心,使晶心科技率先實現此具有挑戰性的願景。從訂定規格到交付設計,我們的團隊僅花不到9個月,這絕對是晶心科技歷史上最激勵人心的歷程之一。」

27系列中將優先推出32位元處理器A27與64位元處理器AX27和NX27V,它們分別衍伸於晶心已經在市場驗證的25系列處理器核心,支持最新的RISC-V規格、系統平台設計、與累積過去14年的研發經驗所打造出的開發生態系統。A27與AX27係專為運行Linux應用而量身訂製,比前代25系列提供高出50%的記憶體頻寬。

NX27V包含一個支持RISC-V可擴展指令的向量處理單元(VPU),從基本設計上展開全向量化的運算,而非僅將現有進階SIMD指令加以衍伸。例如每個暫存器都是完整的向量暫存器(VRF),其可計算項目的數量都可被使用者所設定。每個向量可以是任意長度,從最小的64位元到最大的512位元(VLEN),並可組合最多八個向量暫存器(LMUL)達到4096位元。

它同時也允許對整數、定點數、浮點數或其他特定為AI優化的任意位元寬從4位元到32位元(SEW),在同一循環中不用分割地處理矩陣最後一個元素。27系列VPU除了實現了這些所有的功能,亦具有多個可串連的處理單元。每個處理單元均可在獨立的處理器管線中運行,以維持關鍵核心函式所需的計算吞吐量。在完整配置的運行模式下,VPU可以對當前常見的捲積神經網絡(CNN)MobileNets中關鍵函數加速高達30倍以上。與常見的128位元SIMD解決方案相比,由於其向量指令發布的高效率可提供每個週期4倍的處理能力,讓NX27V VPU具有更強大的優勢。

「非常高興看見晶心十四年的研發成果全部匯集於這個具有挑戰性的項目中,」晶心科技技術長暨執行副總蘇泓萌博士表示,「從向量處理器微架構到記憶體子系統,以及對應的生態系統,無論在規模和範疇上,晶心已將RISC-V用戶引領進入更先進的嵌入式應用中。」

此外,27系列也大大地提升了記憶體控制系統的性能,以支持VPU計算所需的記憶體頻寬,無論是否使用VPU,所有27系列客戶都將受益於記憶體頻寬的提升。現在27系列支持同時進行多個記憶體的存取,因此向量處理器不必在快取未命中時等待數據。而快取數據預取功能可以在處理器需要之前預先準備數據,從而避免快取可能未命中的情況。

最後,Andes Custom Extension(ACE)介面亦被提升,可以為用?自定義指令提供加速控制通道與拓寬數據通道。

關鍵字: 晶心科技 
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