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NXP eIQ® Neutron 神经处理单元 (NPU)

机器学习09 5月 2024
神经网络的概念表达,展示相互连接的数字节点
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NXP eIQ用于下一代边缘应用:高度可扩展、面积和功耗高效的机器学习加速器核心架构。

下一波边缘应用需要先进的处理和机器学习能力。机器学习的使用案例因不同市场和应用领域的需求而有所不同,要求不同程度的加速计算性能,以及不同的功耗和整体解决方案成本。

对于机器学习应用来说,提高计算性能和功耗效率的最有效方法之一是将专门构建的神经处理单元(NPU)集成到设备中,该单元有时也被称为机器学习加速器(MLA)或深度学习加速器(DLA),以补充CPU计算核心的功能。

NXP 提供非常广泛的设备组合,从 Kinetis、LPC 系列的传统 MCU 到最近推出的 MCX 设备组合,以及我们的 i.MX RT 跨界 MCU 和 i.MX 应用处理器。在我们服务的每个市场领域中,我们都看到了对高效机器学习计算能力需求的增加。为了为我们的用户在整个产品组合中提供高度优化的设备,我们开发了 eIQ Neutron 神经处理单元(NPU)。eIQ Neutron NPU 架构从我们产品组合中最有效的 MCU 一直扩展到最强大的 i.MX 应用处理器。这种每周期从数十亿(Giga)到数万亿(Tera)操作的可扩展性,再加上对 CNN、RNN、TCN 和 Transformer 网络等各种神经网络类型的支持,是成功的秘诀。

eIQ Neutron NPU 提供丰富的选项,可根据集成该核心的 NXP 边缘处理设备以及该设备系列所面向的市场需求加以利用。

  • 专用控制器核心

  • 在线去量化、激活和池化

  • 内置微小缓存以降低功耗并减少对系统内存速度的依赖

  • 重量减压引擎

  • 高级多维DMA支持输入和输出格式,包括跨步、批处理、交错、连接

  • 可配置耦合内存

为下一代安全、连接的边缘设备设计?

通过阅读 i.MX 95 产品发布博客 获取更多洞察。

除了硬件功能和特点外,eIQ Neutron NPU核心还完全支持屡获殊荣的eIQ®机器学习(ML)软件(SW)开发环境。NXP开发的硬件加速与软件支持的结合,使我们的用户能够利用其在NXP边缘处理产品组合中的经验,同时也能够更加高效地支持新兴的机器学习神经网络、模型和操作符,即使是在设备部署后及现场使用时,也能得到支持。

您可以使用MCX-N系列MCU和i.MX 95应用处理器中的eIQ Neutron NPU开始开发智能解决方案,并将会有更多设备陆续推出。

在MCX N系列MCU上探索eIQ Neutron NPU:

MCX N系列产品

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A close-up view of an NXP MCX N Series microchip mounted on a dark circuit board. The chip is highlighted with a glowing, multi-colored outline, emphasizing its central position among other electronic components. The NXP logo is clearly visible in the bottom right corner, and the text 'MCX N Series' is printed on the chip surface.

MCX N94x/54x

    • Arm® Cortex®-M33 @ 150 MHz(双核)

    • DSP加速器(PowerQUAD,带协处理器接口)

    • SmartDMA(用于并行摄像头接口和键盘扫描等应用的协处理器)

    • eIQ® Neutron N1-16 神经处理单元

    • 电力线通信 (PLC) 控制器

    i.MX 95 应用处理器系列

    支持的附加设备,适用于 eIQ ML 软件开发环境并提供 NPU 核心

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    The image shows two microchips, one displaying the text 'BX55' and the other revealing intricate circuit patterns.

    i.MX 8M PLUS

      • 4x 或 2x Cortex-A53 高至 1.8 GHz

      • Cortex-M7 最高至 800 MHz

      • 32位 DDR4 和 LPDDR4,支持最高 4.0GT/s

      • 神经处理单元 (NPU):提供高达 2.3 TOPS

      • 双图像信号处理器(ISPs):分辨率高达12MP,输入速率高达375MPixels/s

      • 摄像头接口:2x MIPI CSI

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      Close-up image of two NXP i.MX 93 microchips, one showing the top with clear product labeling and the other displaying the underside with a ball grid array.

      i.MX 93

        • 1-2x Arm® Cortex®-A55 @ 1.7 GHz

        • Arm Cortex-M33 @ 250Mhz

        • Arm® Ethos™ U-65 microNPU

        • EdgeLock® 安全飞地

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