恩智浦簡(jiǎn)即將推出i.MX9系列處理器

恩智浦簡(jiǎn)要介紹了即將推出的i.MX9系列處理器的一些基本技術(shù)，包括片上“邊緣鎖定”的安全性，基于RISC-V的“EnergyFlex”的電源管理，以及用于AI加速的arm  ethsu-65mmicron  pu。但這家總部位于荷蘭的芯片制造商沒(méi)有詳細(xì)說(shuō)明CPU架構(gòu)、內(nèi)核數(shù)量、性能、GPU等細(xì)節(jié)。

恩智浦還宣布了其i.MX8超低功耗“交叉”產(chǎn)品線(xiàn)的更多細(xì)節(jié)。28nmi。Linux驅(qū)動(dòng)的MX8ULP芯片包括基于Cortex-A35的單核或雙核i.MX8ULP和幾乎相同但單核的i.MX8ULP-CS產(chǎn)品，其中加入了MicrosoftAzureSphere安全技術(shù)。

一、MX9及其合成方法

I.MX9處理器將采用臺(tái)積電16/12 nmfinfet制造工藝，而頂級(jí)的六核-A72和-A53為28nm，i.MX8QuadMax為14nm，最新的四核-A53為1.8nm. GHzi。MX8MPlus  .

恩智浦簡(jiǎn)將很快推出MX9系列處理器

雖然i.MX8MPlus是唯一一款帶有用于AI加速的NPU的i.MX處理器，但所有i.MX9變體都將提供NPU。這些型號(hào)中至少有一款(如果不是全部的話(huà))將使用去年10月宣布的1TOPS  ArmU-65mmicron  pu。有些型號(hào)可能會(huì)提供更高端的NPU。

來(lái)自Arm的EthosU-65是來(lái)自0.5-TOPS的Ethos-U55microNPU的繼承產(chǎn)品，該產(chǎn)品旨在與新的Cortex-M55MCU一起使用。早期車(chē)型包括高端Ethos-N77(4-top)、Ethos-N57(2-top)和Ethos-N37(1-top)NPU。

恩智浦表示，低功耗Teros-U65“保持了Teros-U55的微控制器級(jí)功效和架構(gòu)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)將其適用性擴(kuò)展到更高性能的基于Cortex-A的片上系統(tǒng)(SoC)。”恩智浦是Arm在這兩款微處理器上的主要開(kāi)發(fā)商。

Ethos-U65是為了“適應(yīng)Cortex-A平臺(tái)上使用的DRAM的延遲”而設(shè)計(jì)的。當(dāng)NPU運(yùn)行在1GHz時(shí)，可以支持高達(dá)1GHz的性能，與MobileNet  _ v2深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)配合使用，可以在不到3 ms的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)象識(shí)別。

據(jù)說(shuō)Ethos-U65和i.MX9啟用的EdgeAI應(yīng)用包括毫秒推理時(shí)間內(nèi)的多目標(biāo)識(shí)別和非欺騙性多人臉識(shí)別，可以識(shí)別自然語(yǔ)言和重音的基于語(yǔ)音的系統(tǒng)，以及手勢(shì)識(shí)別。這種配對(duì)還將支持智能家居中合成傳感器的工業(yè)預(yù)測(cè)維護(hù)和異常檢測(cè)。

恩智浦表示，Ethos-U65旨在與實(shí)時(shí)微控制器密切合作。這意味著像所有的i.MX8處理器一樣，i.MX9將擁有Cortex-M或-R內(nèi)核。

在i.MX8MPlus上發(fā)現(xiàn)的其他可能的功能可能包括DSP、ISP，當(dāng)然還有CPU和GPU內(nèi)核?？赡艿腃PU候選可能包括Cortex-A55，在某些型號(hào)上可能包括Cortex-A73或Cortex-A75內(nèi)核，并可能與Cortex-A55結(jié)合使用。

EnergyFlex和EdgeLock

除了AI，i.MX9和i.MX8ULP系列還提供了其他主要增強(qiáng)功能：EnergyFlex電源管理和EdgeLock安全性。恩智浦表示，EnergyFlex提供了“精細(xì)的功率控制”和優(yōu)化的能效。該子系統(tǒng)圍繞恩智浦制造的RISC-VPMIC內(nèi)核構(gòu)建，可以控制20多種低至30微瓦的不同功率模式配置。

根據(jù)恩智浦的數(shù)據(jù)，在i.MX8ULP和i.MX8ULP-CS上，EnergyFlex的能效提高了75%，顯然是將片上系統(tǒng)與i.MX7ULP進(jìn)行了比較.

在i.MX9上，該技術(shù)通過(guò)SoC的異構(gòu)域處理能力來(lái)降低功耗。恩智浦將其定義為“獨(dú)立的應(yīng)用處理器和實(shí)時(shí)域，以及獨(dú)立的低功耗多媒體域。”

恩智浦表示，EnergyFlex提供其他“設(shè)計(jì)技術(shù)和工藝技術(shù)，以最大限度地提高性能效率”。例如，低功耗音頻應(yīng)用可以由實(shí)時(shí)域供電，而不考慮可以關(guān)閉的高端內(nèi)核。該公司表示，實(shí)時(shí)域也非常適合工業(yè)應(yīng)用，比如需要不到100毫秒快速啟動(dòng)的CAN網(wǎng)絡(luò)。

EdgeLock被定義為“安全區(qū)”和“突破性安全I(xiàn)P”，已經(jīng)在植入I  . mx9架構(gòu)中實(shí)現(xiàn)。片上技術(shù)提供了一個(gè)預(yù)配置的安全子系統(tǒng)，它有自己專(zhuān)用的安全內(nèi)核、內(nèi)部ROM和安全RAM。據(jù)說(shuō)這種技術(shù)可以簡(jiǎn)化實(shí)現(xiàn)，幫助設(shè)計(jì)人員避免代價(jià)高昂的安全實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤。

EdgeLock具有對(duì)安全功能的自治管理，包括信任的硅根，運(yùn)行時(shí)證明，信任設(shè)置，篡改檢測(cè)和SoC安全啟動(dòng)實(shí)施。其他功能包括細(xì)粒度的密鑰管理，廣泛的加密服務(wù)和簡(jiǎn)化的安全認(rèn)證。恩智浦表示，EdgeLock可以智能地跟蹤用戶(hù)應(yīng)用程序的電源轉(zhuǎn)換，以幫助防止出現(xiàn)新的攻擊面。

一、MX8ULP和一、MX8ULP-CS

與i.MX9一樣，恩智浦沒(méi)有列出i.MX8ULP和i.MX8ULP-CS交叉應(yīng)用處理器的生產(chǎn)計(jì)劃。然而，由Cortex-A7驅(qū)動(dòng)的i.MX7ULP的這些后續(xù)功耗降低步驟似乎更接近實(shí)現(xiàn)。I.MX7ULP還沒(méi)有真正起步，但是基于Cortex-A9的i.MX6UltraLite(UL)以及類(lèi)似的i.MX6ULL已經(jīng)被低功耗物聯(lián)網(wǎng)廣泛采用。還有一個(gè)無(wú)頭的i.MX6ULZ模型。

像早期的UL和ULPSoC一樣，帶core的i.MX8ULP-CS僅限于單個(gè)CPU內(nèi)核，但i.MX8ULP也可以提供雙核。與i.MX7ULP一樣，新的SOC采用省電的28nmFD-SOI(全耗盡絕緣體上硅)工藝制造，但它們已經(jīng)發(fā)展到最高1GHz的更快Cortex-A35架構(gòu)。最高的四核i.MX8X也使用了Cortex-A35，這是目前i.MX8SoC中功耗最高的。

I.MX8ULP和i.MX8ULP-CS還配備了Cortex-M33內(nèi)核、3D和2DGPU以及CadenceTensilicaHifi4DSP，這些也可以在i.MX8MPlus上找到，還有一個(gè)“融合”的DSP，用于低功耗音頻/語(yǔ)音和邊緣AI/ML處理。

I.MX8ULP-CS集成了微軟的AzureSphere安全技術(shù)。除了這一差異和單個(gè)CPU內(nèi)核之外，CS型號(hào)的不同之處僅在于它有一個(gè)USB2.0OTG接口(而不是2x)和一半的L2緩存(256KB而不是512KB)。

2019年7月，恩智浦宣布開(kāi)發(fā)基于Cortex-A35的i.MX8SoC，基于FD-SOI工藝和AzureSphere。公告繼續(xù)描述了適用于i.MX8ULP-CS配置文件的主要功能。

帶有Linux內(nèi)核的AzureSphere已經(jīng)出現(xiàn)在Seeed的AzureSphereMT3620開(kāi)發(fā)套件和Avnet的AzureSphereMT3620入門(mén)套件中。這兩款產(chǎn)品都使用AzureSphere認(rèn)證的MediaTekMT3620，該產(chǎn)品結(jié)合了Cortex-A7、Cortex-M4F和MicrosoftPluton安全芯片。

在EdgeLock安全區(qū)啟用普魯頓芯片作為芯片本身內(nèi)置的安全信任的根。AzureSphereOS旨在與基于云的AzureSphere安全服務(wù)一起使用。恩智浦表示，i.MX8ULP-CS提供“過(guò)去十年持續(xù)的操作系統(tǒng)更新和安全性改進(jìn)”。