RISC-V超純量多核及向量處理器再升級

作者 : Andes

晶心科技(Andes)升級其AndesCore超純量多核45MP系列及首款商用RISC-V向量處理器NX27V的規格及性能。

8級管線超純量多核處理器A(X)45MP於一年前發布第一版,最高可支援4核心,並配備數位訊號處理器(DSP)、單/雙精確度浮點運算單元,以及支援Linux系統應用的記憶體管理單元(MMU)。相較於前一版本,最新升級的32位元A45MP及64位元AX45MP增加高達3倍的記憶體頻寬,並浮點運算性能提升超過20%的Whetstone benchmark分數,L1 cache miss而Level 2 Cache hit的遲延也降低了一半;這些性能升級讓A(X)45MP達到出色的3.4 SPECint2006/GHz。此外,本次的升級也包含RISC-V追蹤介面和除錯規格。

NX27V則升級到RISC-V向量(RVV)擴展指令規格v1.0版,並增加配置以完整支援128位元到512位元的VLEN/SIMD/MEM。針對向量數據類型,NX27V目前可以處理從FP16到 FP64的浮點運算和Int8到Int64的整數運算,以及晶心擴充可減少AI數據傳輸量的BF16和Int4指令。NX27V包含純量(Scalar)單元和亂序執行(Out-of-Order)含有專用串流通訊埠(Streaming Port)介面的向量處理單元(VPU),讓NX27V暫存器和外部組件能以高效率的方式交換大量資料。

NX27V有標準的開發工具,以及最佳化的RVV運算函式庫。另外,異質計算(heterogeneous computing)編譯器OpenCL可在多個NX27V處理器和一個主處理器(例如AX45MP)的架構上執行平行運算。在整體512位元的配置下,NX27V較純C程式在性能上提升了98倍,並在MobileNet-v1基準測試下的性能較整體256位元的配置提高了66%。NX27V特別適合大量數據運算的應用,例如人工智慧(AI)、擴增實境(AR)、虛擬實境(VR)、電腦視覺、加密和多媒體等等。

 

 

 

 

 

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