芯片IP,SOC,FPGA智能卡

本文轉載自查看原文 2021-08-07 06:39 140

芯片IP,SOC,FPGA智能卡

華夏芯（北京）通用處理器技術有限公司（以下簡稱“華夏芯”）是創新的異構處理器 IP 提供商和芯片解決方案提供商，集團總部在北京，並分別在上海、紐約等地設有研發和銷售中心。

華夏芯擁有完全自主知識產權的 CPU、DSP、GPU 和 AI 處理器 IP，基於創新的 “統一指令集架構”、微架構和工具鏈，面向物聯網、邊緣計算和雲計算應用，提供高性能和高能效等不同系列的定制化芯片產品。與此同時，華夏芯力求化繁為簡、降低成本、提升性能，讓客戶感受應用開發的靈活性和便捷性。

基於華夏芯的人工智能芯片解決方案覆蓋輔助駕駛、智能駕駛、智能安防、智能家居、機器人、智慧城市、工業物聯網、智能制造等應用領域。

華夏芯的價值定位是面向全球市場，通過對不同處理器、加速器、存儲單元的芯片級和系統級的異構融合與創新設計，構建一個統一、高效的應用開發環境和共享、開放的生態系統，實現“端−邊−雲”的協同計算。

讓AI更普及

價值定位

為合作伙伴量身定制IP，或者SoC芯片，提升下游客戶競爭實力。

核心技術

全自主新一代的處理器IP內核、SoC異構芯片設計。

創新及優勢

針對現代工藝及計算架構的設計創新，大幅提升復雜芯片的性能、降低設計門檻、縮短設計周期，由此帶來成本、開發、差異化定制及安全方面的優勢。

產品列表

企業使命

IPGPTX1 CPU

GPTX2 CPU
GSNN
WNN
GNN
ISP
多精度GPGPU
32位低功耗CPU
低功耗音視頻DSP

l SoC芯片平台

GP 3600
GP 8300

l FPGA板卡

可編程AI加速卡
編解碼加速卡
智能網卡

產品詳細介紹

u IP> GPTX1 CPU

GPTX1 CPU

概述：

GPTX1 CPU是華夏芯完全自主知識產權、自主架構的面向嵌入式的高能效CPU核。此CPU核依托Unity指令集，針對先進半導體工藝對微架構和流水線進行了深度優化，能夠在相同工藝下達到更高的主頻和更高的能效，應用於網絡、通訊、數字電視、存儲等廣泛領域。

GPTX1是華夏芯統一處理器平台（Unity Platform）的第一代產品，具有靈活、可配置的特點。

IP> GPTX2 CPU

GPTX2 CPU

概述：

GPTX2 CPU是華夏芯完全自主知識產權的多核處理器IP，支持從單核到四個GPTX2 CPU內核的處理器集群。GPTX2 CPU內核是基於RISC架構的64位超標量處理器，擁有高度優化的3發射流水線，支持混合分支預測和亂序預測執行。非一致的寄存器堆，使超標量流水線能運行到更高的主頻，在編譯器技術的輔助下，可以對處理器的許多功能部件起到加速的作用。

GPTX2架構基於先進工藝設計，提供卓越的性能和能效比，適合於輔助駕駛系統（ADAS）、機器人、AR/VR、智能監控、邊緣計算等嵌入式領域的高性能並行計算應用。

軟件開發平台：

GPT軟件開發平台由編譯系統、模擬器、調試工具、圖形化集成開發環境、Linux/RTOS操作系統、基礎庫和針對應用優化的高級庫組成，為用戶提供完整的嵌入式軟件開發方案。

u IP> GSNN

GSNN

概述：

GSNN主要用於智能手機、智能監控、智能攝像頭、智能音箱、智能煙霧探測器、智能ISP、智能物聯網、邊緣計算等嵌入式人工智能設備中神經網絡、圖像信號處理和並行DSP算法的計算加速。

GSNN微架構

主要特點:

● 以程序控制下的異構引擎驅動
● 針對高維度張量進行計算加速
● 擅長多任務、多數據並行計算
● 易於編程，創建深度學習生態
● 高性能、低功耗、低成本設計
● 針對DNN,CNN神經網絡進行優化
● 針對矩陣和向量計算進行優化

主要加速領域 (華夏芯支持用戶定制圖像處理和神經網絡加速算法庫)

系統運營：前后台協同開發與發布神經網絡軟件

IP> GNN

華夏芯第一代AI加速器IP ： GNN

概述：

GNN是華夏芯新一代AI加速器IP，編譯器為每個網絡構建自定義FPGA位流。

功能特點：

● FPGA利用率高，性能優，功耗低

○ 適用於數據中心（超大規模負載的實時AI處理)和嵌入式應用

● 單管道，較低延遲

○ 適用於需要實時性能的應用

○ 視頻流對象檢測與識別

GNN開發流程

● 在python中定義神經網絡：當前，從執行TensorFlow模型中提取；開發中，直接從TensorFlow和Caffe定義生成

● 將Python描述轉換為可合成代碼

● GNN生成用戶濾波器

● 生成可綜合HDL、生成xdc文件

● 使用Vivado 生成bit流

IP> ISP

ISP

概述：

支持傳統的黑電平校正、壞點校正、幀率變換、去馬賽克顏色插值、2D降噪、3D降噪、寬動態HDR、去霧、3A（自動曝光AE、自動白平衡AWB和自動對焦AF）、透鏡陰影校正、顏色空間轉換、色彩校正、tone mapping、對比度調整、亮度和色度調整、銳度調整、gamma校正、圖像縮放、圖像切割、測試模板生成和3D景深圖實時生成等功能。

針對AI運用，在圖像特征數據統計、場景匹配優化、自動圖像調優和圖像處理算子等方面做了增強。對ISP前端和AI處理器的配合，做了合理的功能划分、處理協同，配合GPT的AI處理器，在視頻圖像處理AI運用上，可獲得很好的的性能、功耗和成本優勢。

IP具有靈活的高可定制性，即可滿足超低成本運用，也以3D降噪、去霧、寬動態和AI前端圖像處理算子等高級功能滿足用戶更高的圖像前處理需求。

其它ISP：

GPT先進的雙模RGB-IR sensor雙光融合ISP具備圖像細節增強、引導濾波、4X4 RGB-IR去馬賽克內插、偽彩渲染、圖像融合等功能。降低了傳統的紅外成像方案成本，為基於反射原理的近紅外、短波紅外成像以及基於熱輻射的中波、長波熱成像都提供了相應的解決方案。

GPT的可見光RGB和紅外雙模ISP為安防、face ID、活體檢測、圖像增強、透霧、火警檢測和圖像降噪等，運用帶來高性能、低成本方案，如可用單RGB-IR sensor替代傳統的RGB+Mono雙攝方案，有效避開了雙sensor帶來的對模組生產工藝、ISP圖像配准、自動對焦、光學防抖等產生的一系列問題。

軟件開發平台：

Tuning軟件和ISP基礎SDK開發包為用戶提供完整的ISP軟件開發方案。

u SoC芯片平台> GP 3600

GP 3600

GP 3600系列芯片的概況介紹：

基於自主開發的低功耗異構多核DSP芯片，采用先進CMOS工藝量產，支持多指令、硬件多線程、多矢量並行計算，擁有良好的一體化編程和調優環境，便於通過軟件定義方式快速實現客戶定制化需求，面向智能物聯網（AIoT）、嵌入式人工智能（Embedded AI）和軟件無線電（LPSDR）等應用領域的芯片級特色平台。

超低功耗端側物聯網，暨人工智能主芯片平台與解決方案

芯片系列：GP 3600，GP 3700等

以軟件定義方式快速定制超低功耗下的物聯網、智能物聯網和人工智能方面的典型應用；

以單一芯片方式快速實現目標識別、人臉識別、語音識別、二維碼、NB/LORA IoT等產品集成；

主要優勢：平台戰略、快速定制、在線升級、超低功耗﹑超低成本、高集成度﹑便於維護；

典型應用：工業物聯網、智能抄表﹑智能門禁﹑智能消防、智能顯示屏、智能音箱、智能會議系統﹑智能家電﹑智能家居、軟件無線電、專網通訊等。

SoC芯片平台> GP 8300

GP 8300

概述：

GP8300是面向視覺分析和AI加速計算的高性能SOC，用28nm工藝設計，集成了華夏芯自主架構的4核64位超標量CPU和2核AI專用處理器，適用於輔助駕駛（ADAS）、智能監控、機器人、邊緣計算等應用。

GP8300 視覺分析SOC技術規格：

應用場景：

FPGA板卡> 可編程AI加速卡

可編程AI加速卡

概述：

這款可編程AI加速器卡具備 FPGA 加速的強大性能和多功能性，可部署華夏芯AI加速器IP（WNN/GNN,直接加速卷積神經網絡，直接運行常見的網絡框架），為應用和加速器函數開發人員提供了完整的開發工具SDK，節省開發時間，支持在多個平台上重復使用代碼。憑借PCIe插槽外形、低功耗和被動式散熱器，可以部署在各種服務器上。采用Xilinx® Ultrascale® VU7P /VU9P FPGA 的多功能可編程加速卡，適用於許多細分領域，如大數據分析、人工智能、基因組學、視頻轉碼、網絡安全和金融交易等。

應用場景：

FPGA板卡> 編解碼加速卡

編解碼加速卡

概述：

對於H.265/HEVC/VP9編解碼處理，FPGA編解碼加速卡方案有着完善的功能和preset配置，支持最多的有利於提高畫質和降低bitrate的功能，適合各個場景下編解碼配置。同時具有靈活部署，易於升級的特點，可根據需求，隨時更換成其它協議的編解碼功能。非常容易的在同一塊FPGA上pipeline部署編解碼相關的上下游應用。成本方面，可以顯著降低帶寬成本、存儲成本。

u FPGA板卡> 智能網卡

智能網卡

概述：

華夏芯智能網卡提供網絡、存儲、安全等方面的加速，這些功能從服務器CPU卸載到智能網卡上，能夠提升應用程序和虛擬化性能，確保為應用提供最大的處理能力。與此同時，網卡提供異構互聯支持，支持不同類型的服務器，也支持不同的運行模式，包括VM、Container或者Bare Metal等，使得服務器部署更靈活，使用更方便。