在SoC中实现的计算单元

发布时间:2024-03-26  

在SoC中实现的计算单元

当前的自动驾驶/先进驾驶辅助系统片上系统(SoC)通过集成不同计算特性的计算元件构建了计算组件,以实现对不同应用最有效的处理。为此,如下表所示,选择了具有不同计算特性的计算元件,如通用CPU、SIMD DSP、GPGPU和专用加速器等。


计算元件特性

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•通用CPU适合运行顺序代码和有限的数据并行。

•SIMD DSP处理更数据密集的任务。

•GPGPU也可以处理高数据量和控制顺序灵活的任务。

•专用加速器针对特定操作实现最高执行效率,但需在SoC设计初期确定。

计算元件的特性及适配性分析

为分析上述计算元件,首先从某些正交的计算特性对其进行分类。SIMD类型计算元件适合运行处理大量独立数据的应用。因此,可以归纳出下表所示的正交计算特性。

正交计算特性

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• 数据并行性:在并行处理不同的数据

• 任务并行性:在并行处理不同的任务

• 引用局部性:提供数据的访问时间局部性和空间局部性(数据局部性)

每个“数据并行性”和‘引用局部性(数据局部性)’的分配数据模式的例子如下,任务并行与数据并行非常相似,区别在于数据局部性和上下文处理。

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“数据并行性”、“引用局部性”和“计算元件”之间的关系表如表所示。

数据并行性、引用局部性和计算元件的关系表

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“任务并行性”和“计算元件”之间的关系表如下表所示。

任务并行性和计算元件的关系表

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综合上述计算特性,可以定义用于SoC中高效执行AD/ADAS应用所需的典型运算类型。

运算类型及匹配的计算元件

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