СБИС 1879ВМ6Я (NM6407)

Состав процессора

Два процессорных ядра NMPU0, NMPU1
NMPU0 содержит RISC процессорное ядро с 32/64-разрядным сопроцессором плавающей точки
NMPU1 содержит RISC процессорное ядро с 64-разрядным сопроцессором векторно-матричных операций над целочисленными данными переменной длины от 1 до 64 разрядов
12 двухпортовых банков внутренней SRAM памяти (16Кx64 разряда каждый)
4 Мбит распределенной памяти
1Кх64 разряда кэш команд
32-разрядный интерфейс с внешней памятью DDR2 400 МГц
Четыре байтовых коммуникационных порта с пропускной способностью до 1 Гбит/с каждый
16 портов GPIO
JTAG контроллер и порт для отладки и тестирования
Два независимых ПДП контроллера
Контроллер внешних/внутренних прерываний
Двойной 32-разрядный таймер
Watch Dog таймер
SPI контроллер
USB2.0 OTG контроллер
Системный контроллер
ROM начальной загрузки
Асинхронные буфера

Основные характеристики

Технология – 65нм КМОП
Корпус – 544BGA
Память на кристалле - 16 Мбит
Частота синхронизации – 500 МГц
Напряжения источников питания – 1,0В (ядро), 1,8В (DDR2), 3,3В (буфера)
Типовая потребляемая мощность - 2,4 Вт
Максимальная потребляемая мощность - 7 Вт
Диапазон температуры окружающей среды: -45°C… +85°C

Устройство ориентировано на задачи реализации обученных глубоких нейронных сетей.

Реализация ИНС осуществляется посредством программного модуля NMDL: https://www.module.ru/products/4-programmno-apparatnye-kompleksy-pak/neuromatrix-deep-learning

На базе NM6407 разработан и серийно поставляется инструментальный модуль МС121.01 в форм-факторе одноплатной вычислительной машины:

https://www.module.ru/products/2-moduli/12101

На базе NM6407 разработан конечный спецвычислитель в форм-факторе USB Dongle — NM Stick:

https://www.module.ru/products/2-moduli/nm-stick

RISC-процессор

Разрядность данных – 32 бита
Разрядность команд – 32 и 64 бита
Адресное пространство – 4Гх32 бит
3 скалярные инструкции за такт (АЛУ операция, операция модификации адреса, ввод/вывод)
Производительность – 1000 MIPS (3000 MOPS)

Векторно-матричный сопроцессор целочисленной арифметики

Программируемая длина данных от 2 до 64 бит (64 бит упакованная длина слова)
Базовая операция - целочисленное матричное умножение
Одновременное выполнение 2 функций насыщения
Производительность (МАС– Multiplication and Accumulation за такт):

• 2 MAC для 32-разрядных данных
• 4 MAC для 16-разрядных данных
• 24 MAC для 8-разрядных данных
• 80 MAC для 4-разрядных данных
• 224 MAC для 2-разрядных данных

Сопроцессор плавающей точки

Четыре вычислительных ячейки
Ячейка выполняет 8 операций одинарной точности или 2 операции двойной точности в формате плавающей точки за такт
Ячейка содержит 8 векторных 32х64 разрядных регистра
Переупаковщик данных из целочисленного в плавающий формат (и наоборот)
Производительность – 16 GFLOPS с данными одинарной точности

Применение

Обработка широкополосных радиолокационных сигналов, в том числе различные виды цифровой фильтрации, преобразования Фурье, Адамара и прочее
Обработка изображений (включая различные виды фильтрации и MPEG кодирование и декодирование)
Навигация
Высокопроизводительная коммутация сигналов
CDMA и TDMA базовые станции сотовой связи

Часто задаваемые вопросы