新款CPU把高性能與功能安全性結合到FortifAI?智能系統

2017年6月15日 ─ Imagination Technologies （IMG.L）宣布推出高擴展性的64位MIPS多重處理解決方案，并已通過嚴格的評估與驗證，可符合ISO 26262 與IEC 61508 標準的功能安全性（FuSa）要求。針對自動駕駛、工業IoT與機器人等新興的安全關鍵系統，此方案是處理其運算密集任務的理想選擇。I6500-F的功能超越其他的 FuSa CPU IP內核，可為推動這些系統的多核設計提供高性能、高效率的基礎，并能在一個系統中擴展至64個異構集簇，每個集簇由多線程、多核MIPS CPU以及其它加速器所組成。

FuSa 對安全關鍵系統中的所有元件都極為重要，其中包括SoC中最關鍵的CPU IP。例如自動駕駛以及智能工廠中的工業控制系統等應用，都需要越來越高的處理能力，已超越了當前遵循FuSa標準的CPU IP內核所提供的功能。因此，客戶能利用 I6500-F的擴展性能，有效地在其安全關鍵設備中整合日益增加的智能功能 ─ 包括CNN和DNN等人工智能技術。

Imagination公司MIPS處理器IP執行副總裁Jim Nicholas表示：“我們可為新一代的自主與智能系統提供推動其運算密集任務所需的優異性能。I6500-F是已通過完整測試的IP解決方案，可確保客戶符合最嚴格的安全需求。如果您現在正為這類系統開發SoC，I6500-F將是您的最好選擇。”

推動先進的安全設計

以現有MIPS P5600等IP內核的工作為基礎，Imagination正為整個MIPS產品組合導入基本的安全技術。P5600已被用在安全關鍵設計中，可為高可靠度的工業環境提供支持。

它也持續了Imagination與 Mobileye的安全技術合作。 Mobileye用于ADAS的 EyeQ?4 SoC采用 了MIPS interAptiv以及具備軟件自我內核測試的M5150 CPU，這是專為 ASIL B所設計。它的下一代應用于自動駕駛汽車的 EyeQ?5 SoC是以 I6500-F CPU為基礎，并將以7納米FinFET的制程制造。 EyeQ?5是一個開放的軟件平臺，在此平臺上，客戶能布署自己的算法 ─ 此功能是通過MIPS架構技術而實現的，包括硬件虛擬化。Mobileye SoC現已內置于多款ADAS系統中。

Mobileye資深工程副總裁Elchanan Rushinek表示：“我們的EyeQ?5 SoC 將成為預計于2020年問世的完全自動駕駛汽車的最先進解決方案。 I6500-F中的ASIL B（D）特性是確保我們的芯片能達到最高安全等級的關鍵。I6500-F中的CPU與視覺加速器間的完整緩存一致性（cache coherency），使其成為異構運算的理想平臺，并為即時功能增加了線程間通信（inter-thread communication）的獨特功能。我們各代的EyeQ? SoC在性能、效率與安全性等各方面能取得顯著的提升，MIPS的多線程CPU功不可沒。”

瞄準要求嚴格的汽車應用

Imagination已建立了設計與安全性的方法論及流程，并可根據 ISO 26262的要求提供相關文件證明，包括安全規劃、驗證審查與確認措施。

I6500-F是專為符合ASIL B（D）等級的需求所設計，使得I6500-F可鎖定上到 ASIL D等級的嚴格要求的汽車應用。此IP是以Safety Element out of Context （SEooC） 的安全生命周期來開發的，并與主要的合作伙伴緊密合作，再加上獨立的安全性評估機構ResilTech S.r.l。I6500-F的設計安全生命周期與元件供應商的安全性生命周期密切配合，是以ISO 26262的2011 1st 版標準為基礎，但已經考慮了 Part 11中針對IP的最佳實踐，此部分將于ISO 26262 第二版中納入，并已公布于公開的DIS版本中。

ResilTech S.r.l.公司可針對功能安全性提供領先的咨詢服務，包括安全關鍵系統中硬件與軟件設計的獨立技術性安全分析。該公司的汽車安全解決方案經理 Francesco Rossi博士表示：“當Imagination開發多款FuSa IP內核時，我們與MIPS 團隊密切合作，以確保它的安全需求規范（SRS）符合其早期客戶的嚴格需求。的確，結果非常得詳盡，并可為SoC供應商提供絕佳的價值。”

I6500-F是為 FortifAI? 智能系統所設計

I6500-F是MIPS處理器的新產品，專為“FortifAI”下一代智能系統所設計 ─ 可提供極高的系統效率與可擴展的運算能力，并提升了功能安全性的水準。客戶能確保MIPS FortifAI CPU可為各種的智能安全關鍵應用提供運算密集任務所需的高性能與安全特性。

ABI Research總經理兼副總裁Dominique Bonte表示：“憑借 MIPS I6500-F的推出，Imagination已將功能安全性（FuSa）帶到IoT系統與汽車所需的高性能CPU運算中。歸功于它為 FuSa所設計的SEooC開發流程，也就是它的認證流程支持與其多線程、多核異構架構，I6500-F將有助于加速基于AI的自動駕駛汽車 ASIL-D SoC設計的上市時間。這將能滿足汽車供應生態系統積極朝L4/5等級無人駕駛技術進展的需求。”

MIPS I6500-F是以廣受歡迎的 MIPS I6500 CPU為基礎，是一款64位、多線程、多核、多集簇的CPU，并具備從嵌入式系統到云端的可擴展性。兩款IP內核能在單一集簇內一致地構建最優化的CPU內核配置 （“內部異構”），以及在芯片上構建各種的CPU集簇配置和GPU或加速器集簇（“外部異構”）。由于具備同步多線程（SMT）和硬件虛擬化（VZ）等獨特特性，此IP可提供多種效益，包括滿足應用程序對即時回應的“零環境切換”（zero context switching） 功能。它還支持OmniShield技術，可為分割式安全性（ security-by-separation）提供堅強的基礎。

可解決系統性失效的QMS開發流程，是 MIPS I6500-F的基礎。對執行期間（run-time） LBIST的支持、以及整個內核的重要暫存器與嵌入式內存都有完整的冗余設備可以使用，使其能正確地監測到暫時與永久性的失誤。冗余功能是在一致性管理程序（Coherence Manager，CM3）與IO一致性單元（IOCU）中進行擴展的，以完整保護 MIPS I6500-F所有的多核集簇。

技術文件

I6500-F可提供完整的安全工作產品內容，包括ResilTech撰寫的獨立FMEDA安全分析報告等安全案例，以協助客戶符合ISO 26262安全遵循性。Imagination還將提供安全性咨詢支持服務，協助客戶進行SoC層級的整合與安全性分析準備，以達成ISO 26262遵循性的目標。

供應情況

I6500-F即日起可提供授權。更多信息，請聯系info@imgtec.com。

關于 Imagination Technologies 公司

Imagination 是全球性的科技領導者，其產品已廣為世界各地數十億消費者所使用。Imagination 擁有完整的硅 IP（硅知識產權）產品組合，包括創建 SoC（片上系統）所需的關鍵性處理器，能夠用來開發各式各樣的移動、消費類和嵌入式電子產品。該公司獨特的多媒體、處理器和連接技術可協助客戶開發出具備高度差異化特性的 SoC 平臺，并將產品快速推向市場。Imagination 的授權客戶包括多家開發出全球最具標志性產品的領先半導體制造商、網絡廠商以及 OEM/ODM 廠商。更多信息，敬請訪問cn.imgtec.com。