Viri zadostujejo za prepoznavanje glasu na daljavo, kjer je uporabnik oddaljen od mikrofona. Glasovno nadzorovani digitalni pomočniki in avtomobilski infotainment so namenjeni uporabi.
Zakaj procesirati govor na lokalnem PCB-ju?
»Algoritmi za prepoznavanje govora, ki temeljijo na nevronski mreži, opravljajo več nalog lokalno in ne v oblaku zaradi zaskrbljenosti zaradi latence, zasebnosti in razpoložljivosti omrežja,« je dejal Cadence.
Poklican HiFi 5, ima dvakratno zmogljivost obdelave zvoka in štirikratno nevronsko mrežo (NN) obdelavo prejšnjega HiFi 4 DSP.
»Naš cilj je lokalno razviti velik besednjak, ki je sposoben obdelovati naravni jezik,« je povedal direktor marketinga Cadence Gerard Andrews za Electronics Weekly. »Raziskali smo nevronske mreže za prepoznavanje govora z odprtim izvorom in izdelali HiFi 5, ki bi vodil te vrste omrežij.
Elementi obdelave vključujejo:
- Arhitektura petih zelo dolgih navodil (VLIW), ki lahko izdajo dve 128-bitni obremenitvi na cikel
- DSP multiplikator-akumulatorji:
Podpora za 8 32x32bit MAC / cikel ali 16 16x16bit MAC / cikel
Izbirno osem MAC-ov s plavajočo vejico z enojno natančnostjo na cikel - Akumulatorji za množitelj nevronske mreže:
32 16 × 8 MAC / cikel ali 16 × 4 MAC / cikel
Opcijsko 16 pol-natančnih plavajočih MAC na cikel
Po mnenju Andrewsa DSP MAC-ji vključujejo, na primer, podporo za nasičenost, medtem ko so MAC-ji nevronske mreže optimizirani za pomnoževanje vektorske vrednosti z matriko. "V toliko nevronskih omrežjih boste na koncu porabili ogromno časa za pomnoževanje vektorja z matriko," je dejal in dodal, da je bila izbira, koliko MAC-ov vključevati in katere podatkovne tipe in dolžinske teže za podporo, je bilo temelji na delu s strankami HiFi 4.
Matematika s plavajočo vejico je bila vgrajena za dva primera uporabe - enojna natančnost za vokalni prednji del za oblikovanje žarka in odmeva- nja odmeva ter polovična natančnost za nekatere nevronske mreže. »Plavajoča točka omogoča hiter začetek trženja,« je dejal Andrews. "Na primer, če v MatLabu razvijete nekaj plavajoče točke, ga pretvorite v fiksno točko precej zamudno."
Multiplikator podpira 8-bitne uteži, ker je »velik trend, da določimo uteži za 8 bitov za prepoznavanje govora, ki ne potrebuje preveč natančnosti. Vidite predstavljene dokumente, kjer se ljudje trudijo, da se zmanjšajo na 4 bitov, «je dejal Andrews. "Pričakujemo, da bo večina algoritmov izkoristila naš 16x8bit multiplikator: 16 bitov za podatke iz mikrofona in 8 bitov za uteži."
Za druge uteževalne sheme je na voljo 4-bitna, 2-bitna in 1-bitna operacija in 8-bitna.
Ambiq Micro, proizvajalec mikrokontrolerjev, zgrajenih na "sub-prag" silicijevih procesih za varčevanje z energijo, je bil prvi HiFi 5 uporabnik.
»Da bi se spopadli z izredno težkim izzivom, kako na računsko občutljive naprave prinašati računalniško intenzivne nevronske mrežne procese za daljinsko obdelavo in algoritme za prepoznavanje govora, se je Ambiq Micro odločil, da bo prvi silicijski uporabnik Cadence's HiFi 5 DSP,« je dejal Ambiq vp Aaron Grassian. “Prenos HiFi 5 DSP na podplastno platformo, ki jo podpira Ambiq Micro, omogoča oblikovalcem izdelkov, ODM-jem in proizvajalcem originalne opreme, da izkoristijo tehnologijo vodij avdio programske opreme, kot sta DSP Concepts in Sensory, z dodajanjem integracije, ukazovanja in nadzora glasovnega pomočnika ter uporabniški uporabniški vmesniki za prenosne, mobilne izdelke brez žrtvovanja kakovosti ali trajanja baterije. "
Ob podpori intelektualne lastnine je na voljo knjižnica optimiziranih knjižničnih funkcij, ki se običajno uporabljajo v nevronski obdelavi omrežja - zlasti za obdelavo govora. Te funkcije so namenjene integraciji v priljubljene okvire strojnega učenja.
HiFi 5 je združljiv tudi s knjižnicami podjetij z obstoječimi zvočnimi in glasovnimi kodeki ter s programskimi paketi za izboljšavo zvoka, ki so optimizirani za starejše različice izdelkov podjetja HiFi.