近日,Imagination推出了其最新的汽車圖形處理器(GPU)IP產(chǎn)品——Imagination DXS GPU,標志著Imagination在汽車領(lǐng)域的又一次技術(shù)飛躍。這款GPU IP不僅在性能上實現(xiàn)了重大突破,還引入了創(chuàng)新的功能安全機制,旨在為未來的智能駕駛艙和高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)提供更為可靠的支持。與DXS GPU一同發(fā)布的還有其全新計算庫和人工智能工具包,可幫助軟件開發(fā)人員實現(xiàn)高達80%的GPU利用率。這也將加速常見計算工作負載的處理,如計算機視覺和ADAS系統(tǒng)感知數(shù)據(jù)的預處理和后處理。
高性能與計算力的提升
Imagination DXS GPU的峰值性能相比上一代產(chǎn)品提高了50%,算力范圍從單核0.25TFLOPS擴展至1.5TFLOPS,最高可達6TFLOPS和24TOPS。這一成就背后是Imagination團隊對軟硬件協(xié)同優(yōu)化的不懈追求。
Imagination獨特的多核技術(shù)可實現(xiàn)兩核、三核和四核配置,而內(nèi)核之間的低帶寬總線和對隔離的支持,也使IMG DXS可適用于多晶粒芯片(Chiplet)。它采用了在D系列PowerVR架構(gòu)中引入的相關(guān)特性,如流水線數(shù)據(jù)主控和2D雙速紋理處理,從而在性能效率上比上一代汽車GPU IP提高了20%,并確保其在實際基準測試中的表現(xiàn)優(yōu)于競品IP內(nèi)核。?
通過增加本地內(nèi)存減少帶寬瓶頸、增強算術(shù)邏輯單元(ALU)等措施,Imagination成功地將系統(tǒng)性能提升了十倍。值得注意的是,計算工作負載性能的提升更是達到了驚人的十倍之多,這主要得益于新加入的FP16流水線以及一系列計算庫和AI工具包的配合使用。
功能安全:從理論到實踐
根據(jù)ISO 26262汽車安全完整性等級(ASIL)體系,汽車上運行的所有功能都要根據(jù)潛在風險進行等級認證。汽車制造商及其供應商必須確保支持該功能實現(xiàn)的組件都符合故障檢測和處理的必要標準,其中ASIL-A等級的要求最低,ASIL-D等級的要求最全面。?
Imagination DXS GPU首次引入了創(chuàng)新的分布式功能安全機制,這一機制利用了處理器內(nèi)部的并行性,并在空閑時注入安全測試,從而在不增加性能、功耗或面積開銷的情況下實現(xiàn)了ASIL-B等級的功能安全。
Imagination產(chǎn)品管理總監(jiān)章政在采訪中表示,選擇ASIL-B等級是為了滿足當前L2級別自動駕駛系統(tǒng)的需求,而對于更高等級的需求,可以通過系統(tǒng)層面的方法加以實現(xiàn)。Imagination DXS GPU的分布式安全機制對GPU性能的影響幾乎為零,面積代價極低,僅為10%左右,遠低于傳統(tǒng)的雙核鎖步法和工作負載重復法。
異構(gòu)計算與生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建
隨著汽車電氣化程度加深,對于計算能力和圖形處理能力的需求也隨之增加。Imagination DXS GPU通過提供不同配置選項,滿足了從入門級到高端應用的需求。
更重要的是,Imagination通過與oneAPI和TVM等開源標準的合作,確保了軟件開發(fā)人員能夠輕松地將計算應用移植到基于Imagination IP的硬件上,最大化硬件性能。
此外,Imagination還與全球領(lǐng)先的圖形和計算軟件驅(qū)動程序及庫構(gòu)建者和提供商CoreAVI合作,為DXS GPU提供OpenGL SC和Vulkan SC支持,進一步增強了其在功能安全方面的表現(xiàn)。
未來方向:軟件定義汽車
Imagination Technologies首席產(chǎn)品官James Chapman認為,在軟件定義汽車的時代背景下,硬件設(shè)計需具備長期屬性,以適應未來可能出現(xiàn)的新需求。Imagination DXS GPU不僅因渲染能力受到歡迎,其計算能力同樣備受青睞。隨著AI算法的不斷發(fā)展,Imagination致力于提供靈活且可編程的處理器,確保開發(fā)者的軟件能夠無縫地遷移到不同的硬件平臺,促進整個生態(tài)系統(tǒng)的繁榮發(fā)展。
結(jié)語
此次發(fā)布會不僅展示了Imagination在技術(shù)創(chuàng)新方面的領(lǐng)導地位,也體現(xiàn)了其對未來汽車市場趨勢的深刻理解。Imagination DXS GPU憑借其卓越的性能和功能安全機制,為智能汽車帶來了前所未有的可能性。隨著技術(shù)的不斷進步,Imagination將繼續(xù)攜手合作伙伴,共同推動汽車產(chǎn)業(yè)邁向更加智能、安全的未來。