（原标题：一颗全能的RISC-V芯片: 将CPU和GPU整合到一个核中）

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X-Silicon Inc. (XSi) 创建了一种新的 RISC-V 微处理芯片架构，将 RISC-V CPU 内核与矢量功能和 GPU 加快连结到单个芯片中。Jon Peddie Research 敷陈称， CPU/GPU 搀和芯片是开源的，它旨在处理万般不同的功能，包括时常由专用 CPU 和 GPU 处理的东谈主工智能。问题是它应该以更有用的口头完成这一切。

新的 CPU/GPU 搀和处理器被设想为“全能”处理器。据 JPR 称，业界一直在寻求一种通达圭臬的 GPU，其机动性和可膨胀性足以守旧万般商场，包括臆造执行、汽车和物联网设备。这款新的 RISC-V CPU/GPU 旨在通过为制造商提供不错处理任何所需使命负载的单一通达芯片设想来措置这个问题。

X-Silicon 的芯片与其他架构不同，其设想将 CPU 和 GPU 的功能连结到单核架构中。这与 Intel 和 AMD 的典型设想不同，后者有孤独的 CPU 中枢和 GPU 中枢。违抗，中枢本人被设想用来处理 CPU 和 GPU 任务。从这个道理上说，这听起来有点像英特尔排除的 Larabee 名堂，该名堂试图使用 x86 来处理图形和其他使命负载。

该芯片接收X-Silicon 的 C-GPU 架构，将 GPU 加快合并到 RISC-V 矢量 CPU 中枢中。该架构具有带有 32 位 FPU 和定标器 ALU 的 RISC-V 矢量中枢。它具有线程调遣步调、编著引擎、光栅化器、纹理单位、神经引擎和像素处理器。该芯片旨在处理包括东谈主工智能、高性能绸缪（HPC）、几何绸缪以及2D和3D图形在内的应用。

表面上，X-Silicon的搀和芯片八成在销毁内核中处理CPU和GPU代码，这为其带来了很多上风。该芯片接收开源RISC-V ISA算作CPU和GPU，开动单指示流。这提供了低内存占用实践和更高的着力，因为在 CPU 内存空间和 GPU 内存空间之间无需复制数据。

CPU/GPU 内核不错组合在沿途酿成多核设想，使制造商八成证明需要膨胀处颖异商。在多核神色中，多个中枢平铺在一个芯片上，并使用快速结构进行王人集。此设想中还已毕了快速片上 SRAM 或 eDRAM 缓存，这些缓存用作不错团员来自多个内核的数据的 L2 缓存。每个中枢都不错证明需要安排孤独于其他中枢开动图形、AI、视频、物理、HPC 或其他使命负载。

通过这种设想，X-Silicon 的 C-GPU 架构不错开动任何类型的 CPU 或 GPU 使命负载。X-Silicon 宣称依然领有与“会通 GPU 加快”配合使用的 Vulkan 图形 API。这将极地面有助于其在 Android 设备上的开发和接收。

由于新设想基于 RISC-V，任何东谈主都不错使用该架构，而无需支付指示集版税——与 x86 和 ARM 不同。若是它按预期使命，这些芯片可能会回荡微处理器行业。表面上，现在使用的圭臬设想并不像 X-Silicon 宣称的那样机动或刚劲。

尽管咱们可能不需要等很长久间才气知谈，但它在实践中是否和纸面上相同有用还有待不雅察。据报谈，软件开发器具包将于本年某个时候向早期合营伙伴发布。

X-Silicon 的低功耗、通达圭臬、守旧 Vulkan 的 C-GPU

X-Silicon Inc. (XSi) 展示了其通达圭臬、低功耗 C-GPU 架构，将 GPU 加快与 RISC-V 矢量 CPU 内核和细密耦合内存相连结，酿成低功耗、单处理器措置决策。它是其合伙 RISC-V 矢量 CPU-with-GPU ISA 的开源版块，并通过硬件概括层 (HAL) 提供寄存器级硬件探问。XSi C-GPU 中的 NanoTile 架构旨在处理及时数据处理和动态图形渲染，克服了传统 GPU 架构的收场。

20 多年来，业界一直在寻求一种实足机动且可膨胀的通达圭臬 GPU，以守旧万般商场，举例 AR/VR、汽车、互联物联网以及包括机器东谈主在内的繁密镶嵌式垂直商场。X-Silicon 的动态且高度可膨胀的 C-GPU NanoTile 架构相等同期或限定处理多个任务的智商在这方面是唯一无二的。

X-Silicon Inc (XSi) 是一家总部位于圣地亚哥的初创公司，开辟于 2022 年 3 月，推出了其最新改进：通达圭臬、低功耗 C-GPU 架构，将 GPU 加快融入 RISC-V 矢量 CPU 中枢，细密耦合的内存，提供低功耗、单处理器措置决策。XSi 的步调引入了其合伙 RISC-V 矢量 CPU-with-GPU ISA 的开源，并通过硬件概括层 (HAL) 提供寄存器级硬件探问。该公司示意，这使得原始设备制造商和本体提供商八成通过不同寻常的定制来定制驱动步协调应用步调，这与竞争敌手的阻滞措置决策不同。XSi 服气，它在 RISC-V 上率先接收会通 GPU 加快的 Vulkan，促进了 Android 设备上的开发，这关于有用支吾万般化的镶嵌式垂直商场至关病笃。

XSi的C-GPU接收NanoTile架构，该公司示意该架构不错稳定及时数据处理和动态图形渲染的需求。传统的 GPU 架构难以处理动态数据，因此需要一种新颖的步调。XSi 示意，其处理器专为动态本体的最好经管和渲染而设想，卓越了传统 GPU 的收场。通过集成 AI/ML 绸缪和 GPU 渲染，NanoTile 可确保着力和稳健性，是已毕高档图形算法的理思聘用。

该公司领有 14 项专利，宣称其 NanoTile 架构绝对改动了 AI/ML 绸缪和 GPU 渲染。这些专利专注于优化处理中枢和内存之间的数据流、减少蔓延并提升绸缪着力。此外，NanoTile 的专利 IP 不错在角落和云配置中进行部署，从而陶冶 GPU 绸缪的合伙模子并提供机动性和可膨胀性。

XSi 的通达圭臬、低功耗 C-GPU 架构和 NanoTile 平台预示着 GPU 技能的范式更动。凭借对通达圭臬、可定制硬件探问和动态本体渲染步调的守旧，XSi 以为它将为 GPU 架构确立新圭臬，使开发东谈主员和 OEM 八成在图形渲染和 AI/ML 方面开释前所未有的性能和着力水平。绸缪应用步调。

该公司敷陈称，RISC-V 生态系统对一家新的绸缪图形公司的推出作念出了积极响应，该公司十足悉力于股东通达圭臬生态系统。

该公司谈判在本年晚些时候向采纳的一组早期开发合营伙伴提供其软件开发套件。

初创公司将 MIMD 引入图形和绸缪领域

X-Silicon 由前硅谷大家组建，旨在通过八成实践 AI、HPC 和 2D/3D 图形任务的基于 RISC-V 矢量的合伙图形绸缪引擎 (C-GPU) 绝对改动 GPU 设想。其 MIMD 架构可在单个内核内孤独实践 CPU 和 GPU 代码，从而缩短内存使用量并提升性能。该公司的多核布局具有快速合成器结构，可增强不同应用的数据团员。X-Silicon 寻求通过近内存绸缪和新颖的硬件设立来减少 GPU 蔓延，并取得 14 项专利的守旧。X-Silicon面向AR/VR、镶嵌式设备、汽车等领域，守旧圭臬API和通达式编程，可已毕快速开发。领先的 IP 销售针对 OEM 和超大领域厂商。

咱们怎么看？一些新架构的商场依然熟习。三巨头依然从传统的 SIMD 中榨取了一切，并添加了稀零的中枢，举例矩阵数学（只怕称为张量中枢）、光辉跟踪过问测试引擎、编解码器和音频处理器。X-Silicon 以为它不错通过细密耦合的块通讯 MIMD 架构来稳定很多（若是不是全部）这些专用处理器需求。为此，他们将欺诈 RISC-V ISA。

在2022年，一群来自 AMD、高通、英特尔、ATI Technologies、戴尔和其他公司的工程师、建筑师、步调员和生意开发东谈主员正在勤快使命。开发了一种新的 GPU 设想，并瓦解到他们应该为我方的公司定名。算作生手，他们知谈初创企业会奢侈广大期间来尝试取得一个灵巧、令东谈主难忘的称号和徽标。是以聘用了X。它不错是实验性的、性感的或未知的——但愿这一切都是确切。

为了绝对考订 GPU 着色器中枢，X-Silicon 示意正在创建一种新的可膨胀的基于 RISC-V 矢量的联算绸缪图形引擎 (C-GPU)，该引擎不错高效地绸缪传统 GPU 所无法胜任的下一代使命负载类型。

此类应用包括东谈主工智能、高性能绸缪、视觉、几何绸缪以及 2D 和 3D 图形。该公司示意，其 MIMD 架构具有私有的智商，八成在销毁中枢中孤独开动 CPU 和 GPU 代码，提供低内存占用实践、硬件寄存器裸机编程、高性能、低功耗操作和替换等功能使用单个指示流，将传统着色器步调与适用于 CPU 和 GPU 的开源 RISC-V ISA 连结起来。

在该公司的多核设想中，多个 C-GPU 中枢平铺在一个芯片上，并使用片上快速合成器结构进行王人集，该结构不错将每个中枢的输搬动态团员到一个环球缓冲区中，即用于图形用例的帧缓冲区或用于编解码器、视频成果处理和 AI 处理的活水线缓冲区，如下图所示。

在此设想中，快速片上 SRAM 或 eDRAM 缓存将用作二级缓存，不错团员来自多个内核的数据。绸缪 RAM (C-RAM) 的常见操作在内存隔邻完成，将进一步减少带宽并进一步提升性能。该公司宣称，每个中枢都不错进行软件编程，以孤独于通盘其他中枢来绸缪图形、东谈主工智能、视频、物理、高性能绸缪或其他使命负载。

因此，使命负载不错并行或活水线口头已毕，并在中枢上同期开动，而不是在传统 GPU 上限定开动。X-Silicon 示意，它还不错在中枢上开动操作系统。

该公司宣称，它还不错通过近内存绸缪、合伙内存架构和其他新颖的硬件配置来加快绸缪，从而减少 GPU 固有的蔓延。他们为此恳求了 14 项专利。

前迪士尼/Applied Minds/Giant AI 动画行业大家 Eric Powers 挑剔谈：“几十年来，高端动画和成果一直无法切换到 GPU 来生成最终图像。专科渲染管谈软件的巨大复杂性和领域，加上专用 GPU 设想导致高出内存和平台贫瘠的巨大老本，十足糟塌了咱们滥觞进技能中 GPU 的大领域接收。集成设想使 HPC 开发东谈主员八成速即探问平直硬件加快（举例 X-Silicon 的 C-GPU 架构），这是指导咱们高出这一范围的唯一曩昔。”

X-Silicon 的 C-GPU 为但愿适度其绸缪和 GPU 气运的 OEM 提供了新兴用例的商场契机。它允许新的 API（包括自界说 API）以及为应用步调定制的生态系统，而不是领导 API 来实践它从未蓄意实践的任务。它不再条目原始设备制造商和制造商屈服于停滞不前的生态系统中的五巨头。该公司以为其商场契机在于新兴商场，举例具有更长电板寿命的文娱和企业AR/VR、具有走漏需求的智能镶嵌式设备、需要可掂量专用处理的低老本汽车走漏器和模块、可一稔设备、定制动画处理和别的。

该公司谈判守旧平直硬件和像素探问，因此关于低内存应用步调，不需要繁密的驱动步调。该公司示意，X-Silicon 的通达圭臬步调相等我方的通达编程模子将有助于快速、磨蹭地开发新用例以及改进现存居品。虽然，X-Silicon还谈判守旧传统软件生态系统中的通盘API，包括OpenGL ES、Vulkan、Mesa和OpenCL，但该公司还将提供硬件概括层（HAL），允许平直探问其他东谈主则优化开源或创建我方的驱动步协调自界说 API。这是相当意思意思的，因为该架构守旧新兴技能，包括传统架构不守旧的新渲染模子，举例神经放射场（NeRF）和非三角形图元。

该公司谈判起始向 OEM、超大领域厂商和其他系统集成商出售 IP。初次硅片的推出日历尚未给出。

X-Silicon 将 CPU 和 GPU (C-GPU) 与单一 ISA 和通达图形操作系统 (GOS) 平台集成，不错对下一代图形渲染的全体软件开发、守旧和珍惜产生潜入影响。这不错在曩昔的图形领域开启一个兴奋东谈主心的改进时间，为新兴和传统细分商场提供新的图形算法、性能、功耗、机动性和老本的步调。这种步调绝对改动了图形寰球，让 OEM 开脱了传统 GPU 供应商的敛迹，这些供应商提供具有复杂 API 和崇高的传统守旧的黑匣子驱动步调。

传统 GPU SIMD 架构受制于主机 CPU、操作系统和图形劳动，收场了改进并有助于保执现存企业对其商场的适度。新的、新兴的、较小的垂直商场，时常得不到这些传统图形供应商的劳动，不错开发和守旧引东谈主注主义图形措置决策，这些措置决策不错在居品的生命周期内升级和珍惜。使用新走漏技能、新神色和使用程序（VR/AR、360、深度、立体、多平面全息）的下一代居品时常需要一种新的渲染步调。新的开发和部署程序还需要一致的架构，举例可从角落膨胀到云的架构。

X-Silicon 不单是是传统 GPU 供应商的开源替代决策，它还准备提供一种新技能图形处理框架，该框架融入了最新的东谈主工智能和卓越基于三角形的渲染，以提供自 3D 引入以来从未见过的改进平台本世纪初搬动设备上的图形。

https://www.tomshardware.com/pc-components/cpus/former-silicon-valley-vets-create-risc-v-microprocessor-that-can-run-cpu-gpu-and-npu-workloads-simultaneously

https://www.x-silicon.com/news/

https://www.jonpeddie.com/news/x-silicons-low-power-open-standard-vulkan-enabled-c-gpu/

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