嵌入式人工智能快速發(fā)展，對于高性能計(jì)算需求越來越大。為了解決性能與功耗的平衡、通過并行化加速計(jì)算等，越來越多地嵌入式處理器使用同構(gòu)多核、異構(gòu)多核和協(xié)處理器的設(shè)計(jì)。同時面對日益復(fù)雜的外部環(huán)境，國產(chǎn)嵌入式智能系統(tǒng)更離不開兼顧強(qiáng)實(shí)時和高算力的異構(gòu)多核國產(chǎn)智能芯片和國產(chǎn)基礎(chǔ)軟件。工業(yè)智能系統(tǒng)對基于智能芯片上的混合關(guān)鍵系統(tǒng)的需求尤為強(qiáng)勁。混合關(guān)鍵性系統(tǒng)是嵌入式系統(tǒng)未來技術(shù)演進(jìn)的重要方向之一，目前在自主駕駛、服務(wù)機(jī)器人、汽車電子等領(lǐng)域已經(jīng)看到一些典型應(yīng)用，在工業(yè)和國防等領(lǐng)域呈現(xiàn)出積極發(fā)展態(tài)勢。

什么是多核異構(gòu)

多核異構(gòu)是指在一個SOC中存在多個核心，并且所有的核心都不是同一種類型的（它們的架構(gòu)和指令集都不是相同的）。 比如，一部分核心可能是專門為高性能計(jì)算設(shè)計(jì)的，而另一部分核心可能是為了節(jié)能而設(shè)計(jì)的。這樣的設(shè)計(jì)可以更好地平衡性能和功耗，但是編程會更復(fù)雜，因?yàn)樾枰紤]如何將任務(wù)分配給不同的核心。

多核設(shè)計(jì)可以通過并行處理來提高性能，尤其是在處理并行化程度高的任務(wù)（例如，圖形渲染或者科學(xué)計(jì)算）時，多核設(shè)計(jì)可以大大提高性能 。

多核異構(gòu)SoC處理器有什么優(yōu)勢

相對于單核處理器，多核異構(gòu)SoC處理器能帶來性能、成本、功耗、尺寸等更多的組合優(yōu)勢，不同架構(gòu)間各司其職，各自發(fā)揮原本架構(gòu)的優(yōu)勢。比如:

• ARM廉價、耗能低，擅長進(jìn)行控制操作和多媒體顯示

• DSP天生為數(shù)字信號處理而生，擅長進(jìn)行專用算法運(yùn)算

• FPGA擅長高速、多通道數(shù)據(jù)采集和信號傳輸

同時，多核異構(gòu)SOC處理器核間通過各種通信方式，快速進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸和共享，可實(shí)現(xiàn)1+1>2的效果。

多核異構(gòu)SOC核間通信開發(fā)

要充分發(fā)揮異構(gòu)多核SoC處理器的性能，除開半導(dǎo)體廠家對芯片的硬件封裝外，關(guān)鍵點(diǎn)還在于核間通信的軟硬件機(jī)制設(shè)計(jì)。下面以東勝物聯(lián)DSOM-040R RK3588核心板為例，講解核間通信：

DSOM-040R是東勝基于Rockchip RK3588芯片開發(fā)的B2B核心板，具備4個A76核處理器，以及4個A55核處理器，東勝對此提供AMP的SDK，其中A76核用于跑Linux 系統(tǒng)，作為整個AMP系統(tǒng)的Master ，主要負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)通信、顯示以及客戶的應(yīng)用程序等功能塊，Linux 內(nèi)核原生支持Preempt-RT ，而1個或者多個A55核用于跑RTOS實(shí)時系統(tǒng)，作為AMP系統(tǒng)框架中的Slave，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、接口控制、實(shí)時應(yīng)用等功能塊， Master系統(tǒng)與Slave系統(tǒng)通過標(biāo)準(zhǔn)的RPMsg協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊及內(nèi)存共享。

DSOM-040R的AMP多核異構(gòu)能力在工業(yè)控制的應(yīng)用上有相當(dāng)大的優(yōu)勢，目前工業(yè)控制需要高算力做視頻算法以及NPU做本地的邊緣計(jì)算應(yīng)用，這需要Master 的Linux 系統(tǒng)來執(zhí)行， 而一些對速率和延遲要求相當(dāng)高的工業(yè)協(xié)議（如Ethercat 、EIP、Profinet等）更適合用Slave的ROTS系統(tǒng)來執(zhí)行。兩種不同的系統(tǒng)來共同執(zhí)行。

東勝物聯(lián)嵌入式多核異構(gòu)方案推薦

DSOM-040R RK3588 多核異構(gòu)核心板

上面我們講到東勝物聯(lián)DSOM-040R RK3588核心板核間通信原理及多核異構(gòu)應(yīng)用優(yōu)勢。接下來，我們詳細(xì)看下其性能。DSOM-040R RK3588核心板采用ARM架構(gòu)，8nm制程工藝， 集成4核Cortex-A76 + 4核Cortex-A55架構(gòu)，A76核主頻高達(dá)2.4GHz，A55核主頻高達(dá)1.8GHz，以及單獨(dú)的NEON協(xié)處理器，提供強(qiáng)大性能支撐； 支持8K超清顯示，四屏異顯，配備豐富的高速數(shù)據(jù)通訊接口及功能接口，可滿足不同行業(yè)的產(chǎn)品定制需求。許多功能強(qiáng)大的嵌入式硬件引擎為應(yīng)用提供了優(yōu)化的性能；

東勝物聯(lián)DSOM-040R RK3588 核心板 支持Linux、RTOS、Bare-metal組合的AMP系統(tǒng)架構(gòu)。一個或多個核跑Linux，其他核跑RTOS或Bare-metal，操作系統(tǒng)調(diào)度層面隔離，具有以下優(yōu)勢：

• Linux內(nèi)核原生支持Preempt-RT

• 靈活的資源劃分

• 可實(shí)現(xiàn)微秒級中斷響應(yīng)延遲（<5us）

• 提供標(biāo)準(zhǔn)RPMsg核間通信方案

• 滿足工業(yè)應(yīng)用強(qiáng)實(shí)時、高穩(wěn)定需求

由于高實(shí)時性任務(wù)是由運(yùn)行裸機(jī)程序的核心專門處理的，所以這種運(yùn)行模式可以很好地滿足如電力互聯(lián)網(wǎng)、電網(wǎng)繼電保護(hù)、電力系統(tǒng)安全控制、工業(yè)自動化等領(lǐng)域的高實(shí)時性需求。

咨詢DSOM-040R RK3588核心板‍‍

DSOM-040R RK3588 核心板主要規(guī)格如下:

東勝物聯(lián)團(tuán)隊(duì)為DSOM-040R RK3588 核心板目前推出4個主流系統(tǒng)，支持Android 12.0、Ubuntu桌面和服務(wù)器版本、Debian11和Buildroot； 支持RTLinux內(nèi)核，配備豐富的開發(fā)資源和專業(yè)的FAE團(tuán)隊(duì)支持。

DSOM-042R RK3588M 多核異構(gòu)車規(guī)級核心板

東勝物聯(lián)DSOM-040R RK3588M 核心板基于Rockchip瑞芯微RK3588M旗艦級智能座艙芯片，運(yùn)用CPU+GPU+NPU的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 采用8nm工藝制程，4核ARM Cortex A76+4核ARM Cortex A55 CPU,算力高達(dá)100KDMIPS。G610 MP4 GPU，算力高達(dá)512GFLOPS。內(nèi)置6TOPS算力NPU,支持混合量化且多模型并行計(jì)算，比肩邊緣盒子的智能處理能力。內(nèi)置自研雙通道1600萬像素處理能力的ISP及8K視頻編解碼能力。此外，RK3588M可支持多達(dá)16路1080P攝像頭輸入,應(yīng)用360度環(huán)視算力,將傳感器收集到的車外環(huán)境數(shù)據(jù)，實(shí)時反饋到屏幕上, 讓司機(jī)能夠快速了解周邊環(huán)境, 在危險發(fā)生前及時提醒。

單顆RK3588M可以同時驅(qū)動車內(nèi)5塊屏幕，包括中控、電子后視鏡、頭枕屏。整個方案集成度高，可以為用戶帶來安全可靠、充滿樂趣的智能駕乘體驗(yàn)。

咨詢DSOM-042R RK3588M核心板‍

DSOM-042R RK3588M 核心板主要規(guī)格如下:

東勝物聯(lián)團(tuán)隊(duì)為DSOM-042R RK3588M 核心板目前推出2個主流系統(tǒng)，分別是Android 12，ubunutu18.04，配備豐富的開發(fā)資源以及專業(yè)的FAE團(tuán)隊(duì)支持。

總結(jié)

以上就是小編基于東勝物聯(lián)RK3588核心板為大家?guī)淼亩嗪水悩?gòu)處理器解密，讓更多工程師朋友了解多核異構(gòu)處理器，幫助大家解決在多核異構(gòu)處理器的開發(fā)過程中遇到的問題。東勝DSOM-04X系列核心板采用多核異構(gòu)RK3588方案，提供強(qiáng)大的性能， 在工業(yè)控制及智能車載方面等領(lǐng)域表現(xiàn)突出。

目前東勝物聯(lián)RK3588系列核心板已擁有豐富的客戶應(yīng)用案例，例如基于東勝3588核心板開發(fā)工業(yè)主控板，實(shí)現(xiàn)房地產(chǎn)及教育行業(yè)AI 3D測繪；又如使用東勝3588核心板開發(fā)高算力攝像頭，用于項(xiàng)目人臉識別；又如使用東勝3588核心板開發(fā)車載智能導(dǎo)航終端；或基于東勝3588核心板開發(fā)智能收銀終端等等應(yīng)用案例。同時基于RK3588核心板，東勝物聯(lián)自主開發(fā)了DSGW-380 工業(yè)5G邊緣計(jì)劃網(wǎng)關(guān)，助力工業(yè)通信。

更多用戶案例應(yīng)用與核心板定制開發(fā)服務(wù)，歡迎隨時咨詢東勝物聯(lián)。我們將竭誠為您提供的解答和服務(wù)，助力您的產(chǎn)品成功上市，共創(chuàng)美好未來。