Imagination 推出新型异构 MIPS CPU

Imagination Technologies 宣布推出新的 Warrior I-class I6500 CPU，此款多线程、多核、多集群设计可为多核异构设计提供全新等级的系统效率与可扩展的运算能力。目标应用包括汽车辅助驾驶 ( ADAS )系统和无人驾驶汽车、网络、无人机、工业自动化、安全、视频分析、机器学习以及其他日益依赖于异构运算的各种应用。

现今的异构 SoC 设计需将高性能的 CPU 集群与 GPU 或加速器集群结合起来，共同处理相同的数据集。I6500 是具有高度可扩展性的解决方案，能够在集群中连续一致地部署优化的 CPU 核配置 (“内部异构”，‘Heterogeneous Inside’)，也能根据系统需求，在芯片上部署各种配置的 CPU 集群和 GPU 或加速器集群 (“外部异构”，‘Heterogeneous Outside’) 。

Imagination 公司 MIPS 处理器 IP 执行副总裁 Jim Nicholas 表示 ： “I6500 已为可扩展的异构多核设计树立了新的标准，并能为致力于推动市场变革的行业先行者提供一套具有高度差异化特性的解决方案。Mobileye 便是拥有远见的先行者之一，它正以先进的、通过验证的技术引领 ADAS 与无人驾驶技术的发展，并将持续推动创新，突破极限。”

I6500 CPU 将在 Mobileye 的下一代 EyeQ®5 SoC 的异构一致性处理集群扮演重要角色，此款 SoC 将用于在 2020 年问世的完全无人驾驶 ( FAD ) 汽车中作为中央处理器，负责传感器融合 ( sensor fusion ) 的运算操作。EyeQ5® 共内建 8 个多线程 MIPS CPU 核，并与 18 个 Mobileye 的视觉处理器 ( VP ) 核耦合在一起。通过结合 Mobileye 的各种单/多摄像头驾驶辅助/自驾车系统算法，并运用其特定的视觉加速器以及 Imagination 的 MIPS CPU 提供的超高效率实时处理与控制，这些视觉处理器将能以极低的功耗实现优异的运算能力。

Mobileye 公司工程资深副总裁 Elchanan Rushinek 表示：“在 Imagination 的多线程 MIPS CPU 帮助下，我们每一代 EyeQ® SoC 都实现了 6 倍以上的性能提升。现在，借由 EyeQ5® 的推出，我们期望能实现 8 倍的性能增强。Mobileye 的视觉处理器 与 MIPS CPU 相结合，可让我们以单个处理器提供无可匹敌的运算功能，并维持非常低的功耗。I6500 CPU的硬件虚拟化功能为多操作系统的开放软件平台奠定了坚实的基础。”

MIPS I6500 CPU 内部设计

MIPS I6500 CPU 是一款 64 位、多线程、多核、多集群 CPU ，具备从嵌入式到云应用的可扩展性。它的重要特性包括：

· 内部异构：在单一集群中，设计人员能够通过不同的线程组合、不同缓存容量、不同频率甚至电压来配置每个 CPU ，实现最优化的功耗。

· 外部异构：拥有 AMBA® ACE 接口的最新 MIPS 一致性管理器 ( Coherence Manager ) ，能与 Arteris 及Netspeed 等提供的常用 ACE 一致性架构解决方案相连，让设计人员混合搭配处理集群的芯片配置，包括 PowerVR GPU 或其他的加速器 ，以实现出色的系统效率。

· 并行多线程 ( SMT ) ：以MIPS CPU 在多代产品广泛超标量结构双发射执行 ( dual issue ) 设计为基础，此经过验证的特性能在每个时钟周期的多个线程中执行多个指令，可提供更高的利用率及 CPU 效率。

· 硬件虚拟化 ( VZ ) ：I6500 还具有 MIPS I6400 核率先支持的实时硬件虚拟化技术。通过将以前多个 CPU 核的应用安全地整合在一个核中，设计人员能够节省成本、降低多核的功耗，并能根据每个应用有针对性地动态配置 CPU 带宽。

· SMT + VZ：在 I6500 中结合 SMT 与 VZ ，可为要求实时响应的应用提供 “零上下文切换” (“ zero context switching ”) 的特性。此特性再加上提供紧耦合便签式存储器 ( scratchpad memory ) ，使得 I6500 成为需要确定性 (deterministic)代码执行的应用的理想选择。

· 运算密集、数据处理和网络应用的理想选择：I6500 专为高性能/高效率数据传输而设计，能以每个 CPU 的数据便签式存储器( scratchpad memory )来本地化运算资源，并可在线程与核之间提供快速路径信息/数据传送的特性。

· 支持 OmniShield™ 技术：Imagination 的整个处理器系列产品均采用了其多域 ( multi-domain ) 安全性技术，能在可信任的环境中隔离应用程序，并通过隔离为安全奠定基础。

· 简化软件开发：I6500 以成熟的 MIPS ISA 为基础，拥有多家供应商共同组成的开发生态系统的广泛支持。采用 I6500 的客户能够享有多样化的编译器、调试器、操作系统、超级用户管理程序以及应用软件选择，这些全部都已针对 MIPS ISA 进行了优化设计。