智能時代背景下，AI、IoT、自動駕駛等新興領(lǐng)域的快速發(fā)展推動著產(chǎn)業(yè)的快速升級，傳導(dǎo)至半導(dǎo)體供應(yīng)鏈，多樣化的應(yīng)用場景推動芯片整體需求增加，同時對芯片算力、安全性等提出了新的需求。值此背景下，國內(nèi)涌現(xiàn)出大批優(yōu)秀的半導(dǎo)體企業(yè)，以創(chuàng)新技術(shù)賦能產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
7月6日，中國最大的芯片IP設(shè)計與服務(wù)供應(yīng)商安謀科技舉辦了自新管理層上任后的第一次公開發(fā)布活動，正式推出自研新一代“星辰”STAR－MC2車規(guī)級嵌入式處理器，以及面向多場景應(yīng)用的全新“玲瓏”V6／V8視頻處理器。
車規(guī)級高性能嵌入式處理器“星辰”STAR－MC2
2019年5月，作為面對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景的一個輕量級低功耗嵌入式處理器，安謀科技“星辰”STAR－MC1處理器向客戶交付。在第一代產(chǎn)品成功的基礎(chǔ)上，安謀科技為了解決物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域整個產(chǎn)業(yè)對處理器的計算密度提出更高要求等問題，在新推出的STAR－MC2處理器上對產(chǎn)品性能、規(guī)格、能力進行了全方位升級。據(jù)悉，這款產(chǎn)品是由安謀科技本土團隊開發(fā)，即包含設(shè)計、驗證、算法以及軟件在內(nèi)的所有開發(fā)人員的團隊都在本土。
據(jù)安謀科技處理器產(chǎn)品總監(jiān)陳江杉介紹，STAR－MC2在上一代產(chǎn)品的基礎(chǔ)上著重強化了兩個方面，一是顯著地增加了嵌入式處理器的性能，同時在面積、功耗等指標(biāo)上并沒有大幅增加，其次是面對國內(nèi)的汽車電子特別是車規(guī)級產(chǎn)品的高標(biāo)準(zhǔn)要求，在“星辰”STAR－MC2對于支持車規(guī)級應(yīng)用場景進行了重點研發(fā)。
STAR－MC2有兩個新特性來應(yīng)對市場需求，一是高可靠性，二是單位計算密度的提高——單位面積的計算密度和單位功耗的計算密度都有顯著增加。
陳江杉表示：“對于處理器本身，我們在定義處理器的時候，希望能做到規(guī)格、性能、能力全方位升級。性能升級可以用一些量化的數(shù)字來表示，包括標(biāo)量處理性能增加45％，矢量處理性能提升200％，單位能耗的執(zhí)行效率相對于第一代產(chǎn)品提升100％，在規(guī)格上支持Armv8．1－M技術(shù)架構(gòu)，并支持Trustzone技術(shù)；在能力上，遵循ISO26262和IEC61508標(biāo)準(zhǔn)，支持最高功能安全級別。如在ISO26262上支持到ASIL－D級別 ，對于汽車電子來說可用在發(fā)動機的噴嘴控制、剎車系統(tǒng)、自動駕駛系統(tǒng)等高可靠性的應(yīng)用場景。”
相比于上一代產(chǎn)品，STAR－MC2的主頻在40nm工藝下提升到235MHz，dealmips、comark在單位MHz的數(shù)據(jù)也有進一步提升，通過引入Armv8．1－M架構(gòu)中最新的“矢量擴展”技術(shù)，矢量性能提升200％。同時，為了支持國內(nèi)北斗3的高精度定位系統(tǒng)，安謀科技第一次在產(chǎn)品里引入了“雙精度浮點計算”技術(shù)。值得注意的是，STAR－MC2繼承了STAR－MC1的Arm RAS 擴展、協(xié)處理器、可定制指令集、Trustzone等技術(shù)，同時進行了一定的增強。因此STAR－MC2又被定義為一個高效、安全、可靠的處理器。
在技術(shù)特點上，STAR－MC2是首款支持8比特計算的處理器，AI處理能力提升了9倍，確保了未來STAR－MC2可以更適用于一些輕量級的人工智能應(yīng)用計算場景；其次，STAR－MC2支持ArmTrustzone技術(shù)，可以跟安謀科技已經(jīng)發(fā)布的“山海”產(chǎn)品無縫配合，以滿足未來處理器、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的信息安全需求；第三，STAR－MC2是面向最高車規(guī)級的嵌入式處理器，不僅僅包含交付RTL的傳統(tǒng)處理器的IP，也會給客戶提供一個包含所有必要數(shù)據(jù)的功能安全包，以確保客戶可滿足對最高車規(guī)級芯片的功能安全要求；第四，得益于安謀科技成熟的質(zhì)量研發(fā)體系和質(zhì)量交付體系，STAR－MC1自2019年向客戶交付后已有50多個授權(quán)客戶，進行集成、設(shè)計、流片的項目數(shù)量已超過60個，基于“星辰”處理器的芯片出貨數(shù)量已超過1億片，相信STAR－MC2會得到更好的研發(fā)和交付質(zhì)量體系支持。據(jù)悉，STAR－MC2處理器IP會在本月底完成開發(fā)和驗證，并在下月初正式對所有客戶開放授權(quán)。
面向多場景應(yīng)用的全新視頻處理器“玲瓏”V6／V8
當(dāng)前市場上，視頻流內(nèi)容已成為中國信息流內(nèi)容市場的主要細分市場。不管是手機拍照＆視頻、無人機視頻、電視以及各種轉(zhuǎn)碼，以及抖音、快手還有安防的各種場景實際上都是視頻大量應(yīng)用的產(chǎn)物。就視頻數(shù)據(jù)來說，由于其數(shù)據(jù)量較大，在存儲和傳輸?shù)母鱾€節(jié)點上都需要相應(yīng)的視頻處理器來對視頻數(shù)據(jù)進行壓縮，且因為視頻應(yīng)用場景千差萬別，對處理器的能力要求也很高。
此次發(fā)布會的另一款產(chǎn)品“玲瓏”V6／V8視頻處理器，正是為了滿足主流市場不斷增長的4K／8K實時編解碼需求而設(shè)計的高效視頻處理器，具有配置靈活可定制、編解碼性能優(yōu)異、面積小等優(yōu)點，能夠為手機終端、智能安防、汽車、數(shù)據(jù)中心、航拍記錄儀、電視娛樂等應(yīng)用場景提供高清視頻編解碼能力。
據(jù)安謀科技多媒體產(chǎn)品經(jīng)理董峰介紹，全新推出的“玲瓏”V6／V8視頻處理器是一個多核架構(gòu)、多格式以及靈活可伸縮的完整解決方案。“玲瓏”V6／V8視頻處理器，增加了AV1 的解碼，并且大幅提高了H．264的編碼質(zhì)量，繼續(xù)保持原有的技術(shù)優(yōu)勢，并依靠小面積多格式的支持，做到業(yè)界領(lǐng)先。另外，在整體帶寬壓縮方面，繼續(xù)保持先進能力。 在相同場景下，玲瓏”V6／V8視頻處理器具有30％的帶寬壓縮優(yōu)勢。
具體來看，“玲瓏”V6視頻處理器面向主流的4K及以下級別視頻處理需求的處理器，其主要提升在于對AV1的支持以及AV1性能的提升。其單核性能和之前相比提升2倍，可滿足高幀率的需求，可達到如4K＠120幀的解碼能力。
“玲瓏”V8視頻處理器則是針對高端的8K級別的產(chǎn)品，最高可達8K＠120幀的解碼能力。和“玲瓏”V6視頻處理器一樣，內(nèi)核的能力是一致的，也是增加了AV1解碼和提升了AV1解碼的性能，滿足了AV1解碼的高性能、高分辨率的需求。
在后處理方面，“玲瓏”V8和“玲瓏”V6視頻處理器一樣，是統(tǒng)一的核的架構(gòu)進行靈活伸縮，這種整體的部署能夠比較靈活地滿足客戶各種場景的需求；針對1080P，云端會有多路的需求，“玲瓏”V8與“玲瓏”V6視頻處理器相比可以對多路有更好的支撐，性能方面滿足了各種多路的場景；從關(guān)鍵特性來看，“玲瓏”V8對比“玲瓏”V6主要是高分辨率和高幀率的支持，最大分辨率是“玲瓏”V6視頻處理器的4倍，其伸縮能力是4到8核，所以整體性能會比“玲瓏”V6視頻處理器有大幅提升，在單實例VPU的場景可以支持更多路；和Arm針對8K的產(chǎn)品Mali－V76對比，“玲瓏”V8視頻處理器增加了AV1格式解碼的支持，并進一步提升了AV1解碼性能，提升編碼質(zhì)量降低了20％的碼率，增加了任意比down scaling和RGB的輸出減少了AI場景的帶寬。
小結(jié)
本次發(fā)布會上，安謀科技產(chǎn)品研發(fā)負責(zé)人劉澍用這樣一句話總結(jié)了安謀科技的研發(fā)定位：“安謀科技立足全球生態(tài)與本土創(chuàng)新，為我們的產(chǎn)業(yè)和客戶提供高質(zhì)量的異構(gòu)計算矩陣類產(chǎn)品。”
可以發(fā)現(xiàn)，安謀科技成立四年來相繼推出了“周易”NPU、“星辰”CPU、“山海”SPU以及“玲瓏”ISP＆VPU等自研IP成果，且自研IP均已實現(xiàn)客戶相關(guān)產(chǎn)品的流片和量產(chǎn)，逐步建立了安謀科技在人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、安全、多媒體等領(lǐng)域的核心競爭力。此次安謀科技推出“星辰”STAR－MC2和“玲瓏”V6／V8 視頻處理器，不僅進一步完善了自研產(chǎn)品組合，更充分滿足了國內(nèi)產(chǎn)業(yè)合作伙伴對于高能效、大算力IP產(chǎn)品的旺盛市場需求。
