摩爾定律和登納德定律的放緩引發了人們對特定領域處理器（簡稱ASIP）的重視。ASIP實現了為特定應用領域量身定制的專用指令集架構(ISA)，通常會從某個基線開始設計，比如從RISC-V ISA基線開始。ASIP可以替代傳統的固定功能硬件加速器，同時引入軟件可編程性，從而在設計過程和最終產品中實現更高的靈活性和敏捷性。通過維護RISC-V ISA基線，ASIP也促進了與現有處理器生態系統的兼容和重用。

新思科技的ASIP Designer是用于設計、實現、編程和驗證專用指令集處理器的行業領先工具，可以從單一特定處理器描述開始，幫助芯片設計人員快速獲得優化的C/C++編譯器、周期精確的模擬器和ASIP可綜合硬件實現。通過使用ASIP獨有的compiler-in-the-loop和synthesis-in-the-loop方法學，芯片設計人員能夠將ISA和微架構快速調整到適合的應用領域。

6月1日，新思科技聯合智東西公開課策劃的「新思科技特定領域處理器在線研討會」將在線上舉行。新思科技處理器解決方案產品線高級技術經理王偉、新思科技ASIP工具高級應用工程師翟寶陸兩位技術專家將參與，并分別圍繞《使用ASIP Designer加速特定領域處理器設計》、《案例研究：加速MobileNetV3的AI專用處理器Tmoby》、《案例研究：利用ASIP Designer實現立體圖像匹配加速器Tmatch》進行直播分享。

研討會將以閉門直播形式進行，從下午13:30開始，預計16:00結束。其中，15:30-16:00為問答環節，兩位主講人將在線答疑。

主題介紹

新思科技處理器解決方案產品線高級技術經理王偉、ASIP工具高級應用工程師翟寶陸：《使用ASIP Designer加速特定領域處理器設計》

特定領域處理器（簡稱ASIP）通過軟件編程將硬件定制化與靈活性相結合。在本次研討會上，王偉將首先對ASIP的概念進行系統闡述；翟寶陸將圍繞新思科技ASIP Designer工具套件的關鍵技術和開發流程進行深度講解。

新思科技ASIP工具高級應用工程師翟寶陸：《案例研究：加速MobileNetV3的AI專用處理器Tmoby》

為了充分發揮ASIP方法學的優勢，除了簡單的指令擴展之外，ASIP Designer工具套件還引入了更廣泛的架構優化方法。例如，數據級和指令級并行、實現高度優化的定制數據通路，這些都是先進ASIP的重要特性。這顯然超出了在固定的基礎處理器上增加簡單指令擴展可能實現的程度，而ASIP Designer將為芯片設計人員提供此類架構的設計能力。

翟寶陸將通過為高效處理MobileNetV3而專門設計的AI處理器示例來說明。MobileNetV3 AI加速器從ASIP Designer的示例庫提供的眾多RISC-V ISA示例模型當中的一個擴展而來，具有4槽VLIW架構，并提供了64個MAC向量單元，可以對8位向量數據進行操作。針對應用特點，MobileNetV3 AI加速器可以通過對內存訪問的調整，進一步優化處理器性能。

MobileNetV3 AI加速器的設計過程包含了算法分析、并行化分析，以及高效的架構探索過程。ASIP Designer的SDK和RTL生成功能，將能夠幫助芯片設計人員實現MobileNetV3 ASIP的高效設計，并保持完全的C語言可編程性。

新思科技ASIP工具高級應用工程師翟寶陸：《案例研究：利用ASIP Designer實現立體圖像匹配加速器Tmatch》

立體圖像匹配算法對處理能力的要求非常高（大約 30 TMACs/s），需要大量的平方差和（SSD）運算來計算像素視差。

在立體圖像匹配加速器Tmatch設計中，定制的指令和數據通路以逐步的方式添加到基準RISC-V設計當中，并使用新思科技ASIP Designer工具套件的compiler-in-the-loop和synthesis-in-the-loop優化流程，探索了多種實現解決方案及其性能與成本的權衡。這些流程允許應用程序代碼和ASIP架構迭代進行協同優化，同時在每一步來驗證它們的正確性和性能。

使用ASIP Designer設計的立體圖像匹配加速器“Tmatch”是一個具有有限的指令級并行性 (ILP)、高度定制化的向量 ASIP，展示了使用帶有矢量擴展功能的常規RISC-V處理器無法實現的巨大性能提升。