总部位于美国加州圣地亚哥的初创公司 X-Silicon 最近宣布了一种新颖的 RISC-V 架构，该架构将 CPU、GPU 和 NPU 组合到一个内核中。新的 NanoTile 架构被描述为低功耗“C-GPU”，在独特的单片处理器设计中将 RISC-V Vector CPU 功能与 GPU 和 AI/ML 加速相结合。

X-Silicon的单核概念

X-Silicon声称Nanotile是同类产品中第一个开源架构。它通过硬件抽象层 （HAL） 提供寄存器级访问，允许 OEM 和内容提供商自定义其驱动程序和应用程序，以实现广泛的硬件适应性。

NanoTile架构

该架构的关键在于其多核设计，其中多个 C-GPU 核心排列在一个芯片上，并通过片上快速合成器结构进行链接。此设置将每个内核的输出动态聚合到公共缓冲区中，从而增强图形、视频处理和人工智能任务的数据处理。计算 RAM (C-RAM) 靠近处理核心和统一内存架构，可显著降低延迟并提高整体计算效率。

X-Silicon 表示，其技术可以解决现有 GPU 面临的限制。最初为游戏设计的 GPU 现在正在努力应对人工智能和并行计算等新的、多样化的工作负载。由于固定功能的处理单元以及在非游戏应用中的利用率不足，传统的 GPU 架构常常效率低下。

相比之下，X-Silicon 的 C-GPU 旨在通过采用可扩展的、基于图块的方法来有效地渲染和管理计算，从而为更广泛的应用优化性能。

RSC-V CPU-GPU 混合

开源 RISC-V CPU-GPU 混合在计算行业中前景广阔。

通过将 CPU 和 GPU 功能集成到单个基于 RISC-V 的处理器中，NanoTile 简化了硬件堆栈并降低了功耗，使其适用于移动设备和嵌入式系统等能源敏感环境中的应用。统一架构还通过最大限度地减少通常与单独 CPU 和 GPU 芯片之间的通信相关的延迟来提高性能。

X-Silicon的单核架构

RISC-V 指令集确保了高度的模块化和可扩展性，允许用户针对特定应用定制混合处理器。通过在开源许可下提供 RISC-V CPU-/GPU 混合架构，X-Silicon 促进了开发人员、工程师和研究人员可以为处理器设计做出贡献和增强的协作环境。这种开放性允许更广泛的社区试验和完善该技术，从而带来更快的进步和更广泛的应用。因此，X-Silicon 的开源 RISC-V CPU/GPU 混合体可以产生更加个性化和高效的计算解决方案。

跨行业的灵活性

X-Silicon拥有14项专利支持其新颖的设计，希望其架构能够通过利用RISC-V与AI/ML和图形功能集成的大规模并行特性来改变边缘计算。该公司计划向各行各业提供其新解决方案，包括可穿戴技术、AR/VR头显、汽车显示器等。

来源：EETOP编译自allaboutcircuits