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时擎智能科技:基于RISC-V架构的端侧智慧视觉芯片

时间:2021-05-15 作者:刘于苇 阅读:
时擎智能科技自主研发的新一代 RISC-V架构的端侧智慧视觉芯片 AT5055,搭载自研RV32 IMCF的TM800处理器@800MHz,存储上32-bit DDR2/DDR3,安全支持AES/ECC/SHA/TRNG/OTP。AI能力上,搭载Timesformer Bumblebee 600V处理器……
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人工智能时代下,中国智慧视觉产业迎来发展机遇,根据艾瑞咨询发布的《2020年中国人工智能产业研究报告III》,2020年我国智慧视觉核心产品的市场规模占整个人工智能行业的57%,达到862.1亿元。一款高性能、高能效比、低成本的端侧智能视觉芯片,是各类应用所需要的。

在日前举办的第十一届松山湖中国 IC 创新高峰论坛上,时擎智能科技带来了自主研发的新一代 RISC-V架构的端侧智慧视觉芯片 AT5055。

时擎智能科技(上海)有限公司总裁于欣

据时擎智能科技总裁于欣介绍,AT5055搭载时擎科技自研RV32 IMCF的TM800处理器@800MHz,2.3DMIPS/MHZ,3.8 CoreMark/MHz;存储上32-bit DDR2/DDR3,安全支持AES/ECC/SHA/TRNG/OTP,支持安全启动;具备Ethernet/USB/SDIO/UART/I2C/SPI/ADC/PWM等外设。封装规格为QFN128,12mm x 12mm,合封DDR。

AT5055端侧智能视觉芯片规格

AI能力上,搭载Timesformer Bumblebee 600V处理器,完成整网神经网络处理,包括前处理、后处理,无需额外CPU辅助,减少调度、通信开销。更丰富、灵活的算子,减少CPU操作。通过向量加速、专用处理器进一步提升卷积以外的性能。支持权重、数据压缩和静态/动态数据流调度。节省DDR带宽,提高数据搬运效率。

超高硬件利用率,仅以0.6T算力即可支持竞品需要1T以上算力的实时人脸检测、人形检测等典型应用,同时支持各类主流网络结构和各类神经网络后处理、tensorflow/pytorch框架以及CV图像处理和语音声学前处理DSP算法。

多媒体处理上,AT5055支持双目视觉的完整视频通路,包括支持TOF sensor及TOF ISP,可应用于各类3D视觉应用;高性能ISP、H.265视频编解码和1080P显示的解决方案,支持4+2麦克风阵列,并内置多麦降噪和本地语音识别算法。另外,AT5055支持多路mipi/dvp的图像传感器输入的数据通路,根据Sensor类型和应用需求进行灵活组合,满足双目视觉,活体检测等各类应用需求。提供丰富的输出显示支持,适配3-10寸各类MIPI/RGB接口的主流屏幕,适配HDMI图像调试接口。

在ISP图像处理中,如果采用传统单帧宽动态技术,sensor输出高bit数据全局映射到低比特输出,可以大幅改善高对比度场景以及夜晚暗部场景的亮度表现,同时不会引入太多色彩噪声。

如果采用单帧非局部去噪方法。先使用本帧内像素匹配形成基础噪声估计,再通过原图和基础估计进行更细致的去噪。可以大幅改善夜晚等暗光场景的亮度表现。

使用基于场景的调色模块,可以在识别场景语义的先验信息的情况下,智能的调节WB、AE、LUT等参数,达到输出影像级的色彩效果。

如使用基于场景的暗光增强模块,在不显著增加噪声的情况下,大幅提升图像观感。使用丰富的训练场景,可以使ISP在暗光增强的同时,学习特殊的色彩风格。

对比传统多处理器开发方案,时擎科技基于全部自研的RISC-V处理器可以提供“一站式”开发环境大幅简化异构芯片编程、调试,提高开发效率,无需开发者过多关注异构多核之间的通信交互和任务调度。

于欣表示,市面上大多数芯片厂商需要license第三方的算法以及第三方的IP, 算法适配时开发效率低下,甚至无法有效发挥硬件性能。而时擎芯片+处理IP全自研可以大幅提高算法、方案开发效率并充分发挥芯片性能。

功耗设计上,AT5055 具有uA级的待机功耗,配合RTOS的系统快速启动方案,可以支持各类电池供电的设备;支持包括人声(VAD)唤醒,RTC唤醒,GPIO唤醒等多样的唤醒模式,支持多级唤醒,适配不同场景的唤醒要求;多电源域设计支持6个主要电源域,可以根据不同应用不同需求组合出最优的功耗管理方案;定制的LDO、PowerSwitch。超低漏电IO、VAD等专用Macro,在底层进行功耗的精细控制。

时擎智能科技(上海)有限公司 (Timesintelli Technology) 成立于2018年,是一家专注于自然人机交互的端侧智能芯片提供商,成立以来先后获得过SIG海纳亚洲、浦东科创等知名投资机构的投资。

时擎科技致力于从落地场景的需求出发,通过架构创新和定制化芯片设计,为广泛的端侧设备提供支持语音、视觉、影像、显示等多模态智能人机交互和数据处理的芯片产品及完整的系统级解决方案。

责编:Luffy Liu

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刘于苇
电子工程专辑(EETimes China)副主分析师。
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