Synopsys推出全新嵌入式视觉处理器IP

新思科技(Synopsys)近日针对机器学习及人工智能(AI)边缘应用推出具备深度神经网络(DNN)加速器的全新DesignWare ARC EV7x嵌入式视觉处理器系列产品。ARC EV7x视觉处理器可整合多达四个强化矢量处理单元(VPU)及一个高达14,080 MAC的DNN加速器，在16纳米(nm)FinFET制程技术中能提供高达35项先进效能，为ARC EV6x处理器的四倍之多。

此外，新的EV7x设计可整合时序与电源闸控技术，并藉由强化架构而降低耗电。为加速ARC EV7x视觉处理器的应用软件开发，Synopsys的MetaWare EV开发工具套件基于包括OpenVX及OpenCL C等常用嵌入式视觉标准，提供全面性的软件编程环境。ARC EV7x嵌入式视觉处理器将高效能视觉引擎及DNN加速器与高产能编程工具结合，适用于各种视觉应用，包括先进驾驶人辅助系统(ADAS)、视讯监控、智能居家以及增和虚拟实境。

DesignWare ARC EV7x视觉处理器的异构多核架构包含多达四个高效能VPU。每一个EV7x VPU包含一个32位元纯量运算单元及一个512位元矢量DSP，且可配置支持8位元、16位元或32位元运算，以执行多重数据流的同时乘积累加运算。

选配的DNN加速器(规格从880至14,080 MAC)采用专门架构，与其他神经网络 IP相较，存储器存取更快、效能更高且电源效率更佳。DNN加速器不仅支持卷积神经网络(CNN)，也支持批次LSTM(long short-term memories)，适用于需要及时结果的应用，例如根据观察得知的行人路径及速度预测行人位置。EV7x以视觉引擎及DNN加速器同步处理任务，因此在使用多部摄影机和视觉演算法同时运作的自动驾驶车辆及ADAS应用上尤具效率。

DesignWare ARC EV7x视觉处理器可选配AES-XTS加密引擎，对存储器传送至视觉引擎及DNN加速器的数据进行保护。AES-XTS引擎可防止例如训练数据集等高价值数据，和包括脸部识别及视网膜扫描在内等个人生物特徵数据遭窃。

ARC EV7xFS处理器产品符合ASIL B及ASIL D要求，有助于提升汽车SoC的ISO 26262验证速度。这些经过功能安全强化的处理器提供硬件安全功能、安全监控及锁步功能(lockstep capabilities)，协助设计人员达成严格的功能安全及故障覆盖率要求，且不致对功耗或效能造成显着影响。此外，新的「混合式」选项可供系统设计师于矽后阶段(post-silicon)在软件中选择最高达到ASIL D的安全等级。

支持ARC EV7x视觉处理器产品的MetaWare EV开发工具套件，是一套全面性的高产能软件开发环境，以OpenVX及OpenCL C等常用嵌入式视觉标准为其基础。此工具套件有助于EV7x处理器视觉引擎上的高效率电脑视觉应用开发，以及专属DNN加速器上的自动地图建构和神经网络图优化。其地图构建工具支持Caffe与Tensorflow框架以及ONNX神经网络互换格式。

Synopsys新思科技IP行销副总裁John Koeter表示，几乎所有的智能系统都因庞大的运算数据，而必须仰赖芯片来执行边缘上的快速深度学习处理。新思科技最新的ARC EV7x嵌入式视觉处理器IP具备DNN加速器，结合其全面性软件环境，可帮助设计人员达成汽车、消费者装置及移动SoC设计的最高效能与电源效率要求。