Hybride apparaat combineert DSP- en MCU-architecturen

CEVA heeft zijn hybride CEVA-BX-processor en WhisPro-spraakherkenningstechnologie aangekondigd. CEVA-BX combineert functies van zowel digitale signaalprocessor (DSP) als microcontroller (MCU) in een enkel apparaat dat is ontworpen om te voorzien in een groeiende behoefte aan zowel signaalverwerkings- als computermogelijkheden in een reeks toepassingsgebieden, waaronder IoT, consumenten, auto's en industrieel. Volgens het bedrijf lost de nieuwe familie een leemte op in de signaalverwerkingsprestaties van MCU's en de flexibiliteit van DSP's, waardoor ontwerpers beperkt in staat zijn om gemakkelijk opkomende vereisten voor cellulair IoT, sensorfusie, neurale netwerkinferentie en meer aan te pakken.

Hoewel DSP's, MCU's en gespecialiseerde processors de beste keuze blijven voor de meeste goed gedefinieerde workloads, bieden opkomende toepassingen gemengde workloads. Als gevolg hiervan vinden ontwikkelaars dat ze ofwel MCU's en DSP's moeten combineren in complexere ontwerpen of compromissen moeten accepteren in signaalverwerkingsprestaties of besturingsflexibiliteit. De CEVA-BX-familie is ontworpen om toepassingen met gemengde werkbelasting te ondersteunen via een architectuur die parallelle verwerking combineert met geavanceerde microprocessorfuncties (Afbeelding 1).

klik voor grotere afbeelding

Figuur 1. CEVA-BX blokschema. (Bron:CEVA)

Gebouwd rond een pijplijn met variabele lengte (max. 11 fasen), combineert de architectuur twee scalaire verwerkingseenheden (SPU's) met native ondersteuning voor complexe wiskunde, FFT, divisieversnelling en optionele ondersteuning voor dubbele, enkele en halve precisie zwevende -punt eenheden. Bovendien ondersteunt de instructieset SIMD-bewerkingen (enkelvoudige instructie) die nodig zijn voor vectorverwerking in neurale netwerkinferentie en andere algoritmen. Om MCU-type besturingsbewerkingen te ondersteunen, combineert de architectuur een instructieset-architectuur met volledige C-type ondersteuning met een groot registerbestand voor algemene doeleinden en buffers voor vertakkingen en lussen die zijn ontworpen om de codegrootte en snelheidsprestaties te verminderen. Het volledig in de cache opgeslagen geheugensubsysteem ondersteunt 4 GB programma- en gegevensruimte, waardoor volledige controle over geheugenpagina's en speciale hoofdpoorten voor elk wordt geboden. Voor nog complexere toepassingen kunnen ontwikkelaars de automatische wachtrij- en bufferbeheermechanismen van CEVA-Connect gebruiken om co-processors te integreren en een cluster van CEVA-BX-cores te creëren (Afbeelding 2).

Figuur 2. CEVA-Connect gegevensoverdracht. (Bron:CEVA)

De CEVA-BX wordt in eerste instantie aangeboden in twee configuraties:de CEVA-BX1 met enkele 32X32-bit MAC en quad 16X16-bit MAC's en de CEVA-BX2 met quad 32X32-bit MAC's en octale 16X16-bit MAC's, die ook geschikt zijn voor ondersteuning van 16 × 8-bit en 8 × 8-bit MAC-bewerkingen. De CEVA-BX2 pakt intensieve workloads aan, zoals 5G PHY-controle, multi-microfoon beamforming en neurale netwerken voor spraakherkenning, met maximaal 16 GMAC's per seconde. De CEVA-BX1 bedient lage tot middelhoge DSP-workloads, zoals cellulair IoT, protocolstacks en always-on sensorfusie, met tot 8 GMAC's per seconde. Beveiliging wordt aangepakt met behulp van speciale vertrouwde uitvoeringsmodi om te voldoen aan de strenge veiligheidsnormen. De CEVA-BX-familie gaat vergezeld van een uitgebreide keten van softwareontwikkelingstools, waaronder een geavanceerde LLVM-compiler, op Eclipse gebaseerde debugger, DSP- en neurale netwerkcomputebibliotheken, ondersteuning voor neurale netwerkframeworks zoals Android NN API, ARM NN en Tensorflow Lite, en keuze uit toonaangevende Real Time Operating Systems (RTOS). Ga voor meer informatie naar de productpagina van CEVA-BX.

WhisPro-spraakherkenning

Afzonderlijk kondigde CEVA aan dat zijn WhisPro-technologie is ontworpen om de implementatie van spraakgestuurde slimme producten die verbinding maken met cloudgebaseerde spraakassistent-services, zoals Amazon Alexa, Google Assistant, Baidu DuerOS en anderen, te versnellen. De technologie is ontworpen voor always-on listen edge-apparaten en is gebouwd rond een schaalbaar recurrent neuraal netwerk (RNN)-model dat in staat is om een ​​enkele trigger-frase te verwerken, evenals gelijktijdige multi-trigger-frases, ter ondersteuning van meerdere AI-assistenten. WhisPro is ontworpen met ingebouwde ruisimmuniteit en bereikt een luidsprekeronafhankelijke herkenningsfrequentie van meer dan 95%, terwijl het stroomverbruik en de verwerkingsvereisten worden geminimaliseerd. Voor een nog grotere ruisonderdrukking kunnen ontwikkelaars WhisPro combineren met CEVA's ClearVox ruisonderdrukking front-end technologie. WhisPro en ClearVox werken samen en bieden een geluidstolerante spraakactiveringssoftware-oplossing die is ontworpen voor gebruik op CEVA CEVA -TeakLite-4-, CEVA -X2- en CEVA -BX-apparaten. Ga voor meer informatie naar de CEVA WhisPro productpagina.