晶心科技發表45系列 高端8階超純量 (Superscalar)處理器

在高性能、電源效率和即時準確性取得最佳設計,將拓展豐富的RISC-V生態系統

【台灣新竹】— 2020年01月07日— RISC-V 處理器解決方案的全球領導者晶心科技今天宣布將推出AndesCore™ 45系列處理器內核。它配備了高效的循序執行及超純量管線(In-order, Superscalar Pipeline)設計,可針對各種需高性能且低功耗的即時嵌入式系統,例如5G、車載訊息娛樂系統(IVI)、先進駕駛輔助系統(ADAS)和固態硬碟(SSD)提供解決方案。晶心計劃於2020年第一季向早期採用的客戶提供45系列的內核。

高性能嵌入式系統已經有不少的應用,但是客戶在既有微處理器架構和固定指令的處理器生態系統上依然希望能有更多的自由度, AndesCore 45系列就是專門為提供此類需求的解決方案。

「45系列是晶心在發展高性能領域的重要里程碑,特別是現有的RISC-V指令集以及隨之而來的市場驅動力,」晶心科技總經理林志明表示。「我們很多已簽約客戶都在詢問我們何時會將雙發射的專業技術引入到我們的RISC-V內核,我很高興我們的研發團隊已成功將這項技術導入產品中。」

45系列中將優先推出32位元A45/D45/N45和64位元AX45/DX45/NX45,它們分別衍生於晶心成熟的25系列內核,並支持所有最新的RISC-V規格、系統平台組件、以及晶心14年來所研發的生態系統。45 A-系列可支援Linux作業系統並最多可擴展到四個內核;45 N-系列則支持RTOS的應用,而45 D-系列則支持RISC-V的SIMD/DSP指令集(P擴充指令集草案)。所有45系列內核均採用循序執行的8級雙發射超純量技術,並透過晶心的存儲流水線設計,可以在不犧牲執行速度的情況下執行ECC,並且可以選擇符合IEEE754的單精和雙精度浮點運算單元(FPU)。AX45內核在ECC開啟的情況下,依然可以在28nm製程的PVT邊界條件下達到1.2GHz的頻率,使其成為該性能級別上最佳的CPU設計之一;而極為優越的流水線技術還使其達到了世界一流的5.4 Coremark / MHz高性能水準。這些循序執行處理器,可增強代碼執行的即時準確性,當與具有向量優先序的平台級中斷控制器(PLIC)配合使用時,45系列內核非常適於對響應時間和即時準確性要求非常高的嵌入式應用。

45系列內核也繼承了AndesCore™優異且豐富的處理器子系統設計:首先是具有區域記憶體(local memory)支持的儲存子系統,以及具有各種大小可配置的資料及指令集快取記憶體。而進階分支預測功能則進一步提高了處理器性能。具可配置大小的記憶體管理單元(MMU)也使 45 A-系列完全支持Linux的作業系統。最重要的是45系列將與晶心所有的RISC-V合作夥伴一起發佈多種解決方案,從安全解決方案到系統級功能以及硬件除錯/追踪子系統都將全面提供支援。

「很高興將我們多年在高性能處理器的研究經驗帶入45系列RISC-V的產品中,令人興奮的是相關的生態系統,合作夥伴和市場驅動力的反饋。」 晶心科技技術長暨執行副總蘇泓萌博士提到:「高速強效的處理器對客戶非常重要,因為我們提供的差異化功能、解決方案、和產品技術支援得到合作夥伴和客戶的高度信任,我相信我們能幫助他們快速增加營收,這更加令人感到激勵。」

與已推出兩年的Andes 25系列處理器內核一樣,45系列將支援所有現有的晶心科技特殊指令及功能,例如PowerBrake、QuickNap™WFI以進一步節省功耗。StackSafe™用於堆疊上溢/下溢保護;CoDense™除了RISC-V C擴展之外,還可以提高程式碼的密度;而Andes Custom Extension™ (ACE)用於客戶自行客製化的指令,以實現對特定應用的優化架構。

定價和正式出貨日期:
45系列內核系列將於2020年第一季度開始提供給早期的合約客戶。欲了解45系列處理器的詳細規格和授權費用請與晶心科技銷售部門 sales@andestech.com 聯繫。

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晶心科技推出突破性的RISC-V 27系列處理器及向量擴展指令處理器 領先支持向量處理技術並推出全新高效能記憶存取子系統

【台灣新竹】2020年01月03日—RISC-V 處理器解決方案的全球領導廠商晶心科技今天宣布推出AndesCore™ 27系列處理器核心,成為RISC-V指令集架構中領先支持向量延伸架構(RISC-V V-extension)的處理器。同時,晶心也重新設計記憶體存取子系統,加速存取的頻寬以及效率。目前已提供最早的授權者使用,預計2020年第一季正式開放對外授權。

對於許多新興應用的問世,如AI、AR/VR、計算機視覺、加解密技術和多媒體應用等,需要對大量矩陣數據進行複雜的計算。不像其他進階SIMD架構只能提供被控制架構所限制相對狹窄的性能,RISC-V向量延伸架構設計了一組功能強大的指令集,支援可縮放的數據寬度,靈活的微架構設計,並為記憶體子系統保留系統層次的優化空間。藉由AndesCore™ 27系列處理器,晶心為RISC-V產業界提供了前所未有的高效能和靈活性,並領先於其他RISC-V處理器供應商,帶領RISC-V架構真正進入可延伸性計算效能(Scalable Performance)的領域。

「27系列處理器的問世表示晶心科技與RISC-V技術又達到一個重要的里程碑,我對我們研發團隊的成就感到難以言喻的驕傲。」晶心科技總經理林志明表示,「RISC-V向量延伸架構超越了當前任何可授權的RISC-V處理器核心技術,膽大心細地把RISC-V帶入當今最炙手可熱的市場。而客戶對於我們研發團隊的高度信心,使晶心科技率先實現此具有挑戰性的願景。從訂定規格到交付設計,我們的團隊僅花不到9個月,這絕對是晶心科技歷史上最激勵人心的歷程之一。」

27系列中將優先推出32位元處理器A27與64位元處理器AX27和NX27V,它們分別衍伸於晶心已經在市場驗證的25系列處理器核心,支持最新的RISC-V規格、系統平台設計、與累積過去14年的研發經驗所打造出的開發生態系統。A27與AX27係專為運行Linux應用而量身訂製,比前代25系列提供高出50%的記憶體頻寬。NX27V包含一個支持RISC-V可擴展指令的向量處理單元(VPU),從基本設計上展開全向量化的運算,而非僅將現有進階SIMD指令加以衍伸。例如每個暫存器都是完整的向量暫存器(VRF),其可計算項目的數量都可被使用者所設定。每個向量可以是任意長度,從最小的64位元到最大的512位元(VLEN),並可組合最多八個向量暫存器(LMUL)達到4096位元。它同時也允許對整數、定點數、浮點數或其他特定為AI優化的任意位元寬從4位元到32位元,在同一循環中不用分割地處理矩陣最後一個元素。27系列VPU除了實現了這些所有的功能,亦具有多個可串連的處理單元。每個處理單元均可在獨立的處理器管線中運行,以維持關鍵核心函式所需的計算吞吐量。在完整配置的運行模式下,VPU可以對當前常見的卷積神經網絡(CNN)MobileNets中關鍵函數加速高達30倍以上。與常見的128位元SIMD解決方案相比,由於其向量指令發布的高效率可提供每個週期4倍的處理能力,讓NX27V VPU具有更強大的優勢。

「非常高興看見晶心十四年的研發成果全部匯集於這個具有挑戰性的項目中,」晶心科技技術長暨執行副總蘇泓萌博士表示,「從向量處理器微架構到記憶體子系統,以及對應的生態系統,無論在規模和範疇上,晶心已將RISC-V用戶引領進入更先進的嵌入式應用中。」

此外,27系列也大大地提升了記憶體控制系統的性能,以支持VPU計算所需的記憶體頻寬,無論是否使用VPU,所有27系列客戶都將受益於記憶體頻寬的提升。現在27系列支持同時進行多個記憶體的存取,因此向量處理器不必在快取未命中時等待數據。而快取數據預取功能可以在處理器需要之前預先準備數據,從而避免快取可能未命中的情況。最後,Andes Custom Extension(ACE)介面亦被提升,可以為用户自定義指令提供加速控制通道與拓寬數據通道。

定價和正式出貨日期:
27系列處理器beta版已於2019年12月上旬交付給早期合約客戶,並將於2020年第一季度正式發布量產授權。欲了解27系列處理器的詳細規格和授權費用請與晶心科技銷售部門sales@andestech.com聯繫。

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和晶心一同回顧2019 展望2020

晶心科技致力成為創新高效能、低功耗32及64位元處理器核心和相關開發環境的世界級創建者,2019年對RISC-V開源指令集架構的推廣有成,除了進一步推出更為豐富、強大的RISC-V產品陣容,也晉升為RISC-V基金會的白金會員。在新的一年裡,晶心將持續驅動創新,帶領RISC-V走向主流市場!

  • 晶心深耕RISC-V有成,晉升為RISC-V基金會白金會員(Platinum Member)。


  • 台灣RISC-V聯盟成立,並由晶心總經理林志明先生出任副會長

  • 全球授權客戶超過200家,遍佈臺灣、中國、韓國、日本、美國及歐洲。

  • 全球累計IP授權合約數超過350份

  • AndeSight™ IDE安裝次數超過1.7萬次

  • 生態系統合作夥伴超過145家

  • 搭載晶心處理器的系統晶片累計出貨量逾45億顆

  • 截至Q3,前三大銷售區域占比依次為臺灣(38%)、美國(31%)及中國(25%)

  • 截至Q3,各類產品營收比重排名依序為RISC-V(49%)、V3(34%)及Customer Computing(17%)。

  • 截至Q3,依授權合約數占比,前三大客戶應用為人工智慧(22%)、感測(22%)及物聯網(15%)


  • 推出AndesCore™ RISC-V多核心處理器A25MP/AX25MP,並宣布將於2020年正式推出AndesCore™ 27系列處理器核心、AndesCore™ 45系列處理器核心以及RISC-V向量擴展架構(Vector Extension)處理器核心。

  • 推出V5系列最小的RISC-V核心N22,瞄準嵌入式協議處理以及入門級MCU應用,並以RISC-V FreeStart計畫提供各界以簡單又快速的方式獲得N22來打造可靠的SoC。


  • 身為RISC-V基金會P-extension工作小組(Task Group)主席,將經業界實證的自有DSP指令集P-extension捐贈給RISC-V基金會,成為自選的RISC-V擴充模組之一,讓晶心成為全世界第一家推出RISC-V帶著P-extension的數位訊號處理微處理器的公司

  • 晶心Corvette-F1 N25領先成為符合Amazon FreeRTOS資格的RISC-V平台。

  • 攜手超過15家ASIC設計服務合作夥伴,強化EasyStart聯盟。

  • 攜手Silex Insight推出RISC-V信任根(Root of Trust) IP解決方案。

  • 與Secure-IC進行策略聯盟,提供加強網路安全性的RISC-V核心。

  • SEGGER與晶心合作,推出軟體庫與工具豐富RISC-V生態系。

  • Deeplite在晶心RISC-V CPU核心上配置高度優化的深度學習模型,使AI深度學習模型變得更輕巧、快速和節能。

  • 晶心與Tiempo合作強化RISC-V平台的安全性,符合CC EAL5+認證。

  • 晶心與Dover Microsystems合作開發RISC-V專業網路安全解決方案。

  • 於新竹、上海、深圳、北京及美國矽谷主辦共五場RISC-V CON,吸引逾千人報名參加,與世界各地的RISC-V愛好者分享市場趨勢和領先開發技術。


  • 積極參與全球RISC-V研討會,也全程參與RISC-V基金會在美國、中國及歐洲15個城市舉辦的RISC-V巡迴演講(roadshow) ,三月更協助首次將全球RISC-V Workshop移師至新竹舉辦。



  • 參加全球展會近60場,致力推廣產品及接觸客戶:Embedded World (Germany), RISC-V Workshop (Hsinchu, Zurich), RISC-V Roadshow (US*4, EMEA*6, China*5), TSMC Technology Symposium (Santa Clara, Boston, Austin, Hsinchu, Amsterdam, Shanghai, Israel, Japan), TSMC OIP Ecosystem Forum (Amsterdam, Santa Clara, Beijing), IP SoC Day (Santa Clara, Shanghai, Grenoble), Linley Spring Processor Conference (Santa Clara), RISC-V Meetup (Santa Clara), COMPUTEX (Taipei), DAC (San Francisco), RISC-V Seminar (Korea), TechTaipei (Taipei), VLSI Design/CAD Symposium (Kaoshiung), IC Innovative Application Summit (Shenzhen), IC China (Shanghai), MIITEC conference, SMIC Symposium (Shanghai), RISC-V Day (Tokyo), SEDEX (Korea), WIOTC (Wuzhen), KUMICO Meetup (Tokyo, Osaka), IAR DevCon (Tokyo), China RISC-V Forum (Shenzhen), China High-Tech Fair (Shenzhen), Semisrael Expo (Israel), ET & IoT Technology (Yokohama), ICCAD (Nanjing), RISC-V Summit (Santa Clara), ELEXCON (Shenzhen)。

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晶心科技和Deeplite協力推動極精簡深度學習模型 應用於日常生活中

【台灣 新竹】2019年12月31日—32/64位元高效能、低功耗、精簡RISC-V CPU 核心的領導供應商、RISC-V基金會創始白金會員晶心科技,與Lightweight Intelligence™ 的創建者,總部位於加拿大蒙特利爾的新創公司Deeplite, Inc.,今日宣布將攜手合作,在基於AndeStar™ V5架構的晶心RISC-V CPU核心上配置高度優化的深度學習模型,使AI深度學習模型變得更輕巧、快速和節能。

近年來,諸如支援人工智慧(AI)的家庭助理等智慧裝置如雨後春筍般普及,為將極精簡的深度學習模型應用至日常生活提供了理想平台。為追求低功耗和低計算資源且有效運行,智慧裝置必須易於使用並能實時回應使用者請求。如今,因應複雜的AI模型計算和功耗需求,大多數智慧裝置必須將用戶數據和需求發送至雲端執行AI處理,再將結果傳回智慧裝置。

晶心科技和Deeplite聯手推出解決方案,使諸如智慧家庭助理的人機互動界面可以在本地操作,且幾乎不需要連線至雲端;當智慧家庭助理通過小型攝像機偵測到人時,裝置將會自動「喚醒」。其目標為優化在第一個採用DSP SIMD ISA的商業RISC-V核心Andes A25和D25F上運行的深度學習模型,適用於低成本的AI邊緣運算應用。該團隊從在13MB大的Visual Wake Words(VWW)視覺喚醒關鍵詞數據集上訓練的MobileNet模型開始,使用Deeplite的硬體感知最佳化引擎,在精準度只降低1%的情況下,自動發現、訓練和運用小於188KB的新模型。

「我們發現越來越多的行業需要在我們具有DSP指令的RISC-V核心如A25和D25F上運行嵌入式、優化的深度學習模型以加速深度學習演算,」晶心科技技術長暨執行副總蘇泓萌博士表示,「Deeplite提供了一個可以在晶心內部使用的解決方案,同時也可以讓我們的客戶將在晶心RISC-V CPU核心上的深度學習演算法,運用至資源有限的邊緣裝置。」

「我對於這次的合作感到非常興奮!Deeplite不僅在最小精度的影響下提供了高達69倍深度學習模型的最佳化,我們也自動化以前費時又容易出錯的人工的神經網路架構設計。」 Deeplite, Inc. CEO Nick Romano表示,「過去需要花費數週反覆測試才能完成的工作,現在可以在幾個小時內自動完成!結合Deeplite的Lightweight Intelligence™ 和晶心最好的CPU,使我們更進一步將AI推廣於日常生活中。」

透過將Deeplite領先業界的最佳化技術與晶心最先進的RISC-V CPU相結合,為如語音識別或人員偵測等所需的微控制器級記憶體及運算要求,原始設備廠商(OEM)和應用開發人員可以提供讓使用者可將數據保留在裝置上,亦同時仍能提供在世界各地真實環境下AI需有的實時且無縫響應等優勢。

欲取得此次合作的白皮書,請聯繫產品聯合創始人暨副總Davis Sawyer (davis@deeplite.ai)

關於Deeplite
Deeplite成立於2018年,總部位於蒙特利爾,是一家致力實現深度學習於日常使用設備中的AI軟體公司。Deeplite強化深入學習在智能優化軟體上的研究、設計和開發,使從雲端到邊緣運算的深度神經網絡(DNN)更快速、精巧和節能。

Deeplite已獲得許多行業認可,包括在2019年,被加拿大創新交易所(CIX) 評為Top20早期公司,並獲得魁北克創新獎。Deeplite目前正在參與MobilityXlab和L-Spark QNX自動駕駛汽車加速器計劃。 欲了解更多資訊,請至www.deeplite.ai

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