2017年5月4日,，中國上海——楷登電子（美國Cadence公司，NASDAQ: CDNS）今日正式公布業(yè)界首款獨立完整的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)DSP —Cadence? Tensilica? Vision C5 DSP,，面向?qū)ι窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)計算能力有極高要求的視覺設(shè)備,、雷達／光學(xué)雷達和融合傳感器等應(yīng)用量身優(yōu)化,。針對車載,、監(jiān)控安防,、無人機和移動/可穿戴設(shè)備應(yīng)用,，Vision C5 DSP 1TMAC/s的計算能力完全能夠勝任所有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計算任務(wù),。如需了解更多內(nèi)容。

新聞要點：

完整獨立的DSP核心,，全面支持各級神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層

芯片面積不到1mm2,，計算速度可達每秒1 TeraMAC （TMAC）

通用的可編程解決方案，為未來而生,，滿足不斷演進的技術(shù)需求

為視覺設(shè)備,、雷達／光學(xué)雷達和融合傳感器應(yīng)用度身優(yōu)化

    隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的日益深入和復(fù)雜，對計算的要求也與日俱增,；同時,，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自身架構(gòu)在不斷更新?lián)Q代，新網(wǎng)絡(luò),、新應(yīng)用和新市場也層出不窮,。上述趨勢之下，業(yè)界亟需一款針對嵌入式系統(tǒng)量身定制的高性能,、通用型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解決方案,，不僅應(yīng)該具備極低的功耗，還應(yīng)擁有高度的可編程能力,，以適應(yīng)未來變化,，降低風(fēng)險。

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)DSP vs. 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器

    基于攝像頭的視覺系統(tǒng)在汽車,、無人機和安防領(lǐng)域最為常見,，這種架構(gòu)需要兩種最基礎(chǔ)的視覺優(yōu)化計算模式。首先，利用傳統(tǒng)視覺算法對攝像頭捕捉到的照片或圖像進行增強,；其次,，使用基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的認知算法對物體進行檢測和識別。現(xiàn)有的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器解決方案皆依賴與圖像DSP連接的硬件加速器,；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)代碼被分為兩部分,，一部分網(wǎng)絡(luò)層運行在DSP上，卷積層則運行在硬件加速器上,。這種架構(gòu)不但效率低下,，且耗能較高。

    Vision C5 DSP是專門針對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行了特定優(yōu)化的DSP,，可以實現(xiàn)全神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層的計算加速（卷積層,、全連接層、池化層和歸一化層）,，而不僅僅是卷積層的加速,。因此，主視覺／圖像DSP能力得以釋放,，獨立運行圖像增強應(yīng)用,，Vision C5 DSP則負責執(zhí)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)任務(wù)。通過移除神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)DSP和主視覺／圖像DSP之間的冗余數(shù)據(jù)傳輸,，Vision C5 DSP的功耗遠低于現(xiàn)有的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器,。同時，Vision C5 DSP還提供針對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的單核編程模型,。

    “我們的很多客戶都在糾結(jié)如何選擇理想的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)平臺,，畢竟一款產(chǎn)品的開發(fā)可能耗時數(shù)年，”Cadence公司Tensilica事業(yè)部市場高級總監(jiān)Steve Roddy表示,?！半S時在線（always-on）嵌入式系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器不僅需要低功耗和較快的圖像處理速度，靈活性和永不過時（future-proof）的前瞻性也必不可少,。目前的平臺都不夠理想,，客戶亟需一個全新的解決方案。Vision C5 DSP通用型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)DSP應(yīng)運而生,，它集成方便,、使用靈活，功耗能效較CNN加速器,、GPU和CPU也更為出色,。”

    “現(xiàn)實世界中的深度學(xué)習(xí)應(yīng)用數(shù)量龐大,，種類繁多,，對計算的要求非?？量蹋鼻度胍曈X聯(lián)盟（Embedded Vision Alliance）創(chuàng)始人Jeff Bier表示,?！癡ision C5 DSP作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專用編程處理器，可以幫助我們在低成本,、低功耗設(shè)備上應(yīng)用深度學(xué)習(xí)技術(shù)?！?/p>

Vision C5 DSP的參數(shù)與性能

依托獨立引擎,，Vision C5 DSP具備領(lǐng)先的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)性能：

·         不到1mm2的芯片面積可以實現(xiàn)1TMAC／秒的計算能力（吞吐量較Vision P6 DSP提高4倍），為深度學(xué)習(xí)內(nèi)核提供極高的計算吞吐量

·         1024 8-bit MAC或512 16-bit MAC 確保8-bit 和16-bit精度的出色性能

·         128路8-bit SIMD或64路16-bit SIMD的VLIW SIMD架構(gòu)

·         專為多核設(shè)計打造,，以極少的資源代價獲得NxTMAC的處理能力

·         內(nèi)置iDMA和AXI4總線接口

·         使用與Vision P5和P6 DSP一致的經(jīng)驗證軟件工具包

·         基于業(yè)界知名的AlexNet CNN Benchmark,，Vision C5 DSP的計算速度較業(yè)界的GPU最快提高6倍；Inception V3 CNN benchmark,，有9倍的性能提升,。

    Vision C5 DSP是一款靈活前瞻的永不過時（future-proof）解決方案，支持各類內(nèi)核尺寸,、深度和輸入規(guī)格,。Vision C5 DSP采用多項系數(shù)壓縮／解壓技術(shù)，支持未來添加的新計算層,。與之相反,，CNN硬件加速器由于程序重編能力有限，擴展能力較差,。

    Vision C5 DSP搭載Cadence神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)Mapping工具鏈,，可將Caffe和TensorFlow等映射為在Vision C5 DSP上高度優(yōu)化過的可執(zhí)行代碼，充分發(fā)揮手動優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)庫的豐富功能,。

卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)示意圖