電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/吳子鵬）近日，睿思芯科推出了一款高性能RISC-V向量處理器，首個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域瞄準(zhǔn)DSP領(lǐng)域，尤其是高品質(zhì)音視頻需求。據(jù)悉，該處理器是全球首個(gè)面向?qū)I(yè)音頻市場(chǎng)的高性能RISC-V處理器產(chǎn)品。

睿思芯科(RiVAI)創(chuàng)始人兼CEO譚章熹博士表示，“RISC-V架構(gòu)有極大潛力用于開(kāi)發(fā)串行向量并行的高性能處理器，本次發(fā)布的新一代RiVAI V系列DSP IP，證實(shí)了這一技術(shù)突破應(yīng)用在DSP領(lǐng)域時(shí)的優(yōu)秀表現(xiàn)，和睿思芯科將先進(jìn)的芯片技術(shù)落地的能力。”

公開(kāi)資料顯示，睿思芯科創(chuàng)辦于2018年底，是一家提供 RISC-V 高端核心處理器解決方案的公司，創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)來(lái)自于 UC Berkeley RISC-V 原創(chuàng)項(xiàng)目組。目前，該公司主要開(kāi)發(fā)基于 RISC-V 高性能的處理器IP核、垂直領(lǐng)域（DSA）定制處理器設(shè)計(jì)服務(wù)以及定制芯片解決方案，應(yīng)用于從邊緣到數(shù)據(jù)中心中央等各領(lǐng)域的高算力要求。

向量處理器是指面向向量型并行計(jì)算的處理器，采用流水線結(jié)構(gòu)、先行控制，并搭配重疊操作技術(shù)、運(yùn)算流水線、交叉訪問(wèn)的并行存儲(chǔ)器。通過(guò)架構(gòu)創(chuàng)新，向量處理器解決了傳統(tǒng)處理器指令處理量太大、存儲(chǔ)訪問(wèn)不均勻、相關(guān)等待嚴(yán)重、流水不暢等缺點(diǎn)，能夠顯著改善處理性能。

在應(yīng)用上，向量處理器對(duì)并行運(yùn)算要求比較高的領(lǐng)域都能夠適用，一般而言，在運(yùn)轉(zhuǎn)程序中，運(yùn)轉(zhuǎn)的向量越多、向量越長(zhǎng)，這種處理器的優(yōu)勢(shì)便越明顯。

睿思芯科本次發(fā)布的是新一代RiVAI V系列DSP IP，根據(jù)該公司官網(wǎng)信息，RiVAI V系列為領(lǐng)先的向量 DSP 架構(gòu)，比傳統(tǒng)VLIW 架構(gòu)DSP有更好的性能和功耗表現(xiàn)。

據(jù)悉，高通的Hexagon DSP也是采用了向量處理器架構(gòu)，過(guò)往幾乎所有的DSP廠商都是采用VLIW構(gòu)架，這一指令架構(gòu)在并行處理方面相較于更前一代的DSP就擁有了更好的性能，比如幾年前CEVA的XC323 DSP內(nèi)核便是采用8路VLIW、512位SIMD操作。傳統(tǒng)的VLIW構(gòu)架DSP，為了能夠滿足高性能運(yùn)算的要求，一般都會(huì)采用多核的策略，同時(shí)為了增加處理的效率，目前這個(gè)類型的芯片會(huì)以SoC集成的方式將多核DSP和處理器放置在一起。

比如同樣是適用于高質(zhì)量音頻領(lǐng)域的TI DRA783，這款音頻放大器集成了多達(dá) 2 個(gè) C66x 浮點(diǎn) VLIW DSP，對(duì)象代碼與 C67x 和 C64x+ 完全兼容，每周期最多 32 次 16 × 16 位定點(diǎn)乘法，為了提升處理速度，搭配高達(dá) 512kB 片上 L3 RAM。

睿思芯科的方案對(duì)此進(jìn)行了調(diào)整，變?yōu)閱涡酒玆ISC-V解決方案，芯片內(nèi)部有兩個(gè)核心，一個(gè)是向量核心，一個(gè)是超向量核心。睿思芯科指出，通過(guò)純粹的RISC-V實(shí)現(xiàn)方式，該公司的解決方案能夠降低軟件開(kāi)發(fā)的難度，并帶來(lái)多方面的性能加持。

能效和強(qiáng)勁的電池續(xù)航，單位芯片面積的功耗僅為對(duì)手旗艦系列的59%，電池續(xù)航能力為對(duì)手的2.1倍。

并且該公司還指出，RISC-V V系列DSP IP支持高保真音質(zhì)，通過(guò)專利的定點(diǎn)算法，能達(dá)到競(jìng)品開(kāi)啟浮點(diǎn)算法時(shí)的高精度，在相同采樣率下提供更高的運(yùn)算精度。這種高保真技術(shù)，使得聲音的品質(zhì)更加卓越。

對(duì)于RISC-V內(nèi)核的產(chǎn)品，往往在落地環(huán)節(jié)比較容易受到質(zhì)疑，主要是因?yàn)樯鷳B(tài)還在建設(shè)中，很多環(huán)節(jié)可能需要用戶自己開(kāi)發(fā)，不過(guò)睿思芯科在RISC-V V系列DSP IP方面提供了完備的生態(tài)體系，包括自主研發(fā)的GCC/LLVM編譯器、豐富全面的SDK（DSP算法庫(kù)、數(shù)學(xué)庫(kù)、NN庫(kù)等）以及成熟的IDE開(kāi)發(fā)環(huán)境和調(diào)試手段。

根據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院公布的《2022-2026年中國(guó)DSP芯片行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》，當(dāng)前，美國(guó)、加拿大、日本、中國(guó)和歐洲是全球DSP芯片的主要消費(fèi)市場(chǎng)，其中又以中國(guó)市場(chǎng)的發(fā)展速度最快。2020年全球DSP芯片市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了216億元，預(yù)計(jì)2026年將達(dá)到349億元，年復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)為6.8%。不過(guò)目前DSP市場(chǎng)的主要玩家還是TI、ADI、ST、Cirrus Logic、NXP和ON Semiconductor等公司，這些頭部的國(guó)際大廠在DSP市場(chǎng)占比超過(guò)了70%，國(guó)產(chǎn)DSP自給率還較低，音頻DSP是DSP市場(chǎng)中一個(gè)較大的單體市場(chǎng)，睿思芯科未來(lái)發(fā)展值得期待。