Arm マイコンCortex-M55と256MACのEthos-U55でAI推b性Δ屬欧
ArmがAI推bのv路を組み込んだマイコンU御IPと、ニューラルネットワーク向け機械学{プロセッサIPをリリースした。マイコンU御に使われてきたArm Cortex-MシリーズにニューラルプロセッサHeliumを組み込んだ最岼未Cortex-M55と、最j256個のMAC(積和演Q)v路を集積した新しいニューラルプロセッサEthos-U55である。

図1 Armがリリースした新しいAI推bIPコア2| Cortex-M55()とニューラルプロセッサEthos-U55(左) 出Z:Arm
Arm Cortex-Mシリーズは低価格でU御命令が充実した32ビットマイコンのCPUコアである。Cortex-M55は、低価格でしかも機械学{の推b機Δ魴eたせられるようにするため、1Qiに発表したニューラルプロセッサHeliumを集積している。~単な学{だとCortex-M55だけでも推bできる。Heliumを搭載していない来のCortex-M4やM7と比べて、1CPU当たりの演Q]度は、最j15倍に達するという。
AIプロセッサチップはk般に、U御機Δ鮴澆韻討い覆い燭瓠CPUとk緒に使う、いわゆるアクセラレータがHい。低コストでAI推b機Δ鬚發辰塙發瓩燭ぞ豺腓砲蓮Cortex-M55にEthos-U55をアクセラレータとして使えば効がある。さらに32倍の演Qξが高まり、来のCortex-M4/7と比べると理b的には480倍(15×32)の演Qξをeつことができるようになる。MAC演Qの@度は8ビットとする。
Arm Ethos-U55は、顧客の要求によって、MAC演Q_を32個から64個、128個、256個までその構成を変えることができる。_みを圧縮しているため、_みをt座にP長したい場合には_みデコーダとDMA(Direct Memory Access)をWする。このニューラルプロセッサはCortex-M55だけではなく、来のCortex-M4/M7をはじめM33ともk緒にアクセラレータとして使える。
Arm Cortex-M55には、DSP(高@度な積和演Q専のマイクロプロセッサ)も集積しており、機械学{のi処理や後処理、新しいアルゴリズムの組み込みに使えるようになっている。Cortex-M55もEthos-U55も共にArmv8-M向けのセキュアな隹亜淵灰鵐謄福砲任△TrustZoneに官している。
Cortex-M55とEthos-U55をボイスアシスタントに使う場合に、来のCortex-M7と比べて推bのスピードは50倍に、エネルギー効率は25倍に高まるという。二つのIPを組み合わせる応としては、音m認識に加えて、指紋認証などの認証やジェスチャー検出などに向くとしている(図2)。
図2 ArmのIP@はさまざまなのAI処理に使える 出Z:Arm
さらに高度な分類やリアルタイム認識では、Cortex-AシリーズとGPUコアのMali、さらにEthos-Nシリーズのニューラルプロセッサを組み合わせると要な性ΑTOP/s)がuられるという。逆に軽い演Q、例えば認識や異常検堯▲ーワード検出などにはCortex-M55や、振動検出やセンサフュージョンには来のCortex-Mシリーズで科だとしている。
これらのIPを集積したシリコンが登場する2021Qはじめまでには、SoCを設するためのCorstoneリファレンスデザインとソフトウエアも提供する。ソフトウエアの開発では、開発フローを1本化する予定だという。これまでは、Cortex-Mシリーズにはコードの組み込みやDSPにはDSPコード、ニューラルプロセッサにはニューラルネットワークモデルが要だった。これらのヘテロコアのソフトウエアをまとめていきたいとしている。