于今年5月26日擔任Imagination 公司CEO Andrew Heath近日在北京首度接受中國媒體采訪，在采訪中， 講求務實的他沒有大篇幅的勾勒Imagination未來藍圖，而是在介紹了Imagination的現狀和未來發展策略后，詳細講解了Imagination最新推出的最新異構 MIPS CPU Warrior I-class I6500，這款多線程、多核、多集群設計的處理器可為多核異構設計提供全新等級系統效率與可擴展的運算能力。目標應用包括汽車輔助駕駛 ( ADAS )系統和無人駕駛汽車、網絡、無人機、工業自動化、安全、視頻分析、機器學習以及其他日益依賴于異構運算的各種應用。這款處理器到底有多強大呢？

一、什么是異構處理器？

在詳解I6500之前，讓我們首先了解下異構處理器，目前在國內外，異構處理器概念非常火爆，業界達成的共識是讓各個處理器做自己最擅長的事情是最高能效的，異構處理器主要是指使用不同類型指令集和體系架構的計算單元（CPU、GPU、DSP、ASIC、FPGA......）組成的系統。

異構處理器主要優點是一可以讓各個計算單元執行自己最擅長的任務。二可以避免顯式拷貝，最新的異構計算理論上要求實現CPU、GPU、DSP等計算單元實現內存統一尋址，使CPU、GPU等計算單元可以共享內存，不必將數據復制一份到對方的內存區域中。這樣程序員們不用介入不同計算單元的內存管理，能有效降低編程的繁瑣程度。

不同內核直接cache級互通，這是異構處理器最大的技術難點也是區別于普通多核SoC的一個關鍵點，“在談到同步異構時，我們講的并不是在不同層級上的SOC技術。SOC可以包含不同類型CPU、GPU和DSP等，而異構處理器要考慮如何提供持續性內存。另外，我們的異構處理器還可以擴展，實現集群或者是跨集群。” Andrew Heath強調。“我們實現的是內外異構--根據系統需求同步進行優化配置:為單一集群內的多線程64比特CPU內核或者配置為片上CPU集群和GPU或加速器集群。”

二、異構是未來

“異構是未來，因為很多處理器方案需要優化功耗、性能和面積，需要集成來自多個供應商的IP。需要移植硬件和驅動程序軟件，還需要共同的應用程序開發環境和虛擬內存共享環境。這些可以通過異構處理器來實現。” Heath表示，“現今的異構 SoC 設計需將高性能的 CPU 集群與 GPU 或加速器集群結合起來，共同處理相同的數據集。因此I6500 是具有高度可擴展性的解決方案。”

它能夠在集群中連續一致地部署優化的 CPU 核配置 (“內部異構”，‘Heterogeneous Inside’)，也能根據系統需求，在芯片上部署各種配置的 CPU 集群和 GPU 或加速器集群 (“外部異構”，‘Heterogeneous Outside’) 。這就是I6500號稱的內外異構。

“MIPS內核還有一個特點就是可以實現多線程，這個技術和我們現在常見到的X86處理器里用的單核雙線程，或者是雙核四線程非常類似。而我們的多線程是唯一一個可以授權的技術，通過這個技術可以顯著提升性能。多線程跟多核不一樣，當核數增加的時候性能不會線性增加，而多線程可以線性增加性能，比如雙線程到四線程可以提升100%性能，而雙核到四核只能提升不到50%的性能。” Imagination中國區總經理劉國軍補充說。

Andrew Heath表示一個單線程的6500內核可以根據配置來實現是單線程還是四線程，這些核還可以組成集群，每一個集群可以是6個核。每一個核又可以配置為單線程或者是雙線程或者是四線程。而且每一個核的配置不會影響其他內核。

“我們在設計的時候，確保每一個核能夠實現單獨能耗和單獨頻率，這樣的話，我們就可以創造一個系統，它跟市場上其他的同類產品有很大不同。”他強調。

“我們看到這個例子中就包括不同層級的處理器，有MIPS處理器、Power VR GPU到到下面的DSP，我們的目的就是能夠為系統設計師提供最大的靈活性。GPU能夠支持實現3D圖像的處理還有數學運算。MIPS像其他運算處理器一樣，能實現托管操作系統，還有其他的運算等。”Imagination 公司 MIPS 處理器 IP 執行副總裁 Jim Nicholas 表示 ： “I6500 已為可擴展的異構多核設計樹立了新的標準，而在ADAS領域的領先者Mobileye 已經采用了這個異構處理器。”