CEVA-BX: Een Geünificeerde DSP/MCU Processor voor Next-Gen IoT, Automotive en Industriële Toepassingen

CEVA heeft de CEVA-BX hybride processor onthuld naast de WhisPro spraakherkenningsengine. De CEVA-BX fuseert digital-signal processor (DSP) en microcontroller (MCU) capaciteiten in een enkele siliciumoplossing, wat voldoet aan de stijgende vraag naar zowel high-throughput signaalverwerking als veelzijdige computing in IoT, consumer, automotive en industriële domeinen.

Eén chip voor gemengde workloads

Traditioneel moesten ontwerpers afzonderlijke MCUs en DSPs managen om gemengde workloads te voldoen als cellular IoT, sensor fusion en neurale-netwerk inferentie. Deze benadering leidde vaak tot complexe system-on-chip (SoC) ontwerpen of compromissen in ofwel signaalverwerkingsprestaties ofwel controleflexibiliteit. CEVA-BX adresseert deze kloof door een parallelle verwerkingsarchitectuur te leveren die de snelheid van DSPs combineert met de programmeerbaarheid van MCUs.

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

De kernarchitectuur kent een 11-traps variable-length pipeline en twee scalar processing units (SPUs) met native ondersteuning voor complexe wiskunde, FFT en delingsversnelling. Optionele double-, single- en half-precision floating-point units maken een breed scala aan workloads mogelijk. SIMD extensies leveren de vectorverwerking die nodig is voor neurale-netwerk inferentie en andere data-parallele taken. Om MCU-stijl controle te accommoderen, biedt de instructieset volledige C-taal compatibiliteit, een ruime register file en geoptimaliseerde branching/loop buffers die codegrootte reduceren en prestaties verbeteren.

Geheugen wordt afgehandeld door een volledig gecachte subsystem die tot 4 GB programma- en dataspace ondersteunt, met dedicated master poorten voor elk geheugendomein. Ontwikkelaars kunnen de applicatiecomplexiteit verder vergroten door CEVA-Connect's automatische queue en buffer management te benutten, wat integratie van co-processoren en het creëren van multi-core CEVA-BX clusters mogelijk maakt (Figuur 2).

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

Initieel beschikbaar in twee configuraties: de CEVA-BX1 biedt een enkele 32×32-bit MAC en vier 16×16-bit MACs, terwijl de CEVA-BX2 vier 32×32-bit MACs en acht 16×16-bit MACs levert. Beide ondersteunen 16×8-bit en 8×8-bit MAC operaties. De CEVA-BX2 is afgestemd op high-intensity workloads als 5G PHY controle, multi-microfoon beamforming en diepe neurale netwerken voor spraakherkenning, met tot 16 GMACs per seconde. De CEVA-BX1 richt zich op low- tot mid-range DSP taken – cellular IoT, protocol stacks en always-on sensor fusion – met tot 8 GMACs per seconde. Beveiliging is gewaarborgd door dedicated trusted execution modes die strenge veiligheidsstandaarden halen.

CEVA ondersteunt de hardware met een robuust software-ecosysteem: een geavanceerde LLVM compiler, een Eclipse-gebaseerde debugger, DSP en neurale-netwerk bibliotheken, ondersteuning voor Android NN API, ARM NN en TensorFlow Lite, en een keuze uit toonaangevende real-time besturingssystemen. Voor meer details, bezoek de CEVA-BX productpagina.

WhisPro Spraakherkenning

CEVA's WhisPro technologie versnelt de deployment van voice-activated slimme apparaten die verbinden met cloud-gebaseerde assistants als Amazon Alexa, Google Assistant en Baidu DuerOS. Ontworpen voor always-on edge scenario's, gebruikt WhisPro een schaalbaar recurrent neurale netwerk (RNN) dat een enkele trigger phrase of meerdere phrases simultaan kan herkennen, met ondersteuning voor meerdere AI assistants. Gebouwd met ruisimmuniteit, haalt WhisPro meer dan 95% speaker-onafhankelijke wake-phrase nauwkeurigheid terwijl het stroomverbruik en computationele load laag houdt. Voor verhoogde ruisweerstand kunnen ontwikkelaars WhisPro koppelen met CEVA's ClearVox ruisreductie front-end. Samen leveren ze een ruis-tolerante voice-activatie oplossing voor CEVA-TeakLite-4, CEVA-X2 en CEVA-BX apparaten. Voor meer informatie, bezoek de CEVA WhisPro productpagina.