Arm为机器人和智能汽车推出了新的强化芯片设计
Arm Ltd.今天推出了三种针对工业机器人和智能车辆的新型芯片设计,包括具有完全或部分自动驾驶功能的汽车。
这些产品将为公司努力捕捉所谓的“物联网”芯片不断增长的市场提供更多动力。高管们估计,到2030年,仅汽车和工业自动化领域将代表“ 80亿美元的硅技术机会”,另一个数据点说明了Nvidia Corp.斥资400亿美元收购Arm的原因。
为了满足其设计要供电的系统的可靠性需求,Arm的最新芯片具有安全功能,可在出现问题时继续运行。其中一种新处理器可以将多个内核“锁定”在一起,以减少出错的风险。另一个可以将自己拆分为多个虚拟处理器,以隔离敏感的工作负载。
新芯片阵容的重点是Cortex-A78AE中央处理器。它可以为具有ASIL D和SIL 3名称的系统供电,这些行业术语用于将敏感组件描述为汽车的制动控制软件或机械臂的关键机械零件。
Cortex-A78AE包含了几项新的安全功能,以Arm的Split-Lock技术的改进版本为标题。该技术允许将CPU内部的两个处理内核配对,以便每个单独的计算执行两次,即每个内核执行一次。这样一来,内核就可以相互确认计算结果,从而检测出可能破坏系统完整性的错误。
除了常规技术错误种类繁多的问题外,Cortex-A78AE瞄准的与互联网连接的系统还面临另一种风险:黑客攻击。考虑到这一点,Arm为CPU配备了一种称为“指针验证”的功能。它检查机器软件的敏感部分是否已更改,这对于检测攻击(例如通过修改系统代码起作用的缓冲区溢出漏洞利用)很有用。
在硬件级别,Cortex-A78AE比Arm先前的安全型CPU快30%。或者,它可以使用少60%的功率提供与以前的CPU相同的性能。获得Arm许可的设计公司可以使用它来构建具有多达四个内核的CPU。
Arm还宣布了该公司的首个安全型图形处理单元Mali-G78AE。旗舰功能是一种称为“灵活分区”的功能,该功能可将芯片拆分为多达四个所谓的分区,本质上是微型GPU,能够与另一个应用隔离运行。这些分区通过单独的内存接口接收数据,并且可以分别加电或断电并复位。
主要好处是可靠性。在智能汽车中,单个GPU通常负责运行多个应用程序,这意味着信息娱乐系统可能由与仪表板上更为关键的仪表板相同的芯片供电。在独立的GPU分区上运行仪表板软件可以使其免受芯片上运行的其他敏感性较低的工作负载所引起的技术问题的影响。
Arm的芯片设计产品组合中的第三款新产品是Mali-C71AE图像信号处理器。图像信号处理器是一种芯片,它在数据继续前进到GPU和CPU之前,对由传感器(例如,汽车摄像机)生成的数据执行初始处理。
Mali-C71AE与ASIL B和SIL 2名称兼容,这意味着它与ASIL D-和SIL 3兼容的Cortex-A78AE CPU目标产品相比,适用于高可靠性但敏感度较低的系统。Arm说,Mali-C71AE可以以每秒1.2吉像素的速度处理多达16台摄像机的数据。引擎盖下有400个故障检测电路,可以发现错误,而机载降噪算法则通过清除失真来锐化图像。