Arm Ethos-U55是針對Cortex-M平台推出的業界第一個微神經網路處理器(microNPU),這樣的設計(Cortex-M55結合Ethos-U55)為微控制器帶來480倍-跳躍式的機器學習效能。全新的矽智財與搭配的開發工具,可為數十億個小型、低耗電的物聯網與嵌入式裝置,帶來史無前例的終端機器學習處理能力,並得以讓AI的硬體與軟體開發人員能以更多的方式進行創新。

隨著物聯網與AI的進展,以及5G的推出,更多的終端智慧意謂小型且成本敏感的裝置,會愈來愈有聰明、功能也愈來愈強,同時因為對雲端與網際網路的依賴較小,也將具備更高的隱私性與可靠度。Arm透過新的設計為微處理器帶來智慧,降低半導體與開發成本,同時為想要有效提升終端數位訊號處理(DSP)與機器學習能力(ML)的產品製造商,加快他們產品上市的速度。

Cortex-M處理器已經成為開發人員運算平台的最佳選擇,而Arm合作夥伴也針對各種的客戶應用,出貨超過500億片基於Cortex-M的晶片。新增的Cortex-M55,為Arm歷來AI能力最為強大的Cortex-M處理器,它同時也是第一個基於Armv8.1-M架構、並內建Arm Helium向量技術,可以大幅增加DSP與ML效能,同時更省電。與前世代的Cortex-M處理器相比,Cortex-M55的ML效能最高可提升15倍,而DSP效能也可提升五倍,且具備更佳的效能比。

此外,客戶也可以使用Arm Custom Instructions(客製化指令)延伸理器的能力,對特定工作負載的優化,而這也是Cortex-M處理器的全新功能。

針對需求更高的ML系統,可將Cortex-M55與Ethos-U55搭配。兩者結合後與現有的Cortex-M處理器相比,ML效能可以大幅提升480倍。Ethos-U55具有高度的可配置性,同時也是專門設計用來加速空間受限的嵌入式與物聯網裝置的ML推理能力。它先進的壓縮技術可以節省電力,並顯著縮小ML模型尺寸,以便運作之前只能在較大型系統上執行的神經網路運算。

Arm瞭解開發人員的經驗,對於帶動AI革命是十分重要的。因此,Arm領先業界之Cortex-M軟體開發工具完整地支援Cortex-M55與Ethos-U55。如此一來,針對傳統、DSP與ML等工作負載,有了一致的開發流程;從TensorFlow Lite Micro開始,針對先進機器學習框架做特定的整合與優化,確保開發人員無縫的體驗,並透過任何Cortex-M與Ethos-U55的組態配置,獲取最高效能。

Arm相信安全絕對不能只是事後彌補,且它對於物聯網的普及,極為重要。為了確保最安全的設計並提供一致的方式取得PSA認證產品,這些處理器和搭配的Corstone參考設計,都可以與Arm TrustZone一起運作,以確保安全性可以更為簡易地整合在系統單晶片中。

全新的Cortex-M CPU與Ethos microNPU,凸顯Arm致力於協助半導體設計人員與裝置製造商,利用Arm架構在即便是最小的端點裝置上,都能快速地進行創新,並為物聯網點燃全新一波的創造力與創新性。此一技術正獲得生態系統合作夥伴與業界的廣泛支持,其中包括亞馬遜(Amazon)、Alif半導體(Alif Semiconductor)、恒玄科技(Bestechnic)、賽普拉斯(Cypress)、杜比(Dolby)、Google、恩智浦半導體(NXP)、Samsung、意法半導體(STMicroelectronics)等。