Kaynaklar, kullanıcının mikrofondan birkaç metre uzakta olduğu uzak alan ses tanıma için yeterlidir. Ses kontrollü dijital ev asistanları ve otomotiv bilgi-eğlence uygulamaları amaçlanmaktadır.
Yerel PCB üzerinde neden konuşma konuşması?
Cadence, “Nöral ağ tabanlı konuşma tanıma algoritmaları, gecikme, gizlilik ve ağ kullanılabilirliği endişeleri nedeniyle bulut yerine yerel olarak daha fazla iş gerçekleştiriyor” dedi.
Denilen HiFi 5, iki kez ses işleme kapasitesine sahip ve önceki HiFi 4 DSP'nin sinir ağı (NN) işleminin dört katı.
Cadence pazarlama direktörü Gerard Andrews, Electronics Weekly'e yaptığı açıklamada, “Amacımız, yerel olarak mevcut olan ve doğal dili işleyebilen büyük bir kelime motorunu sağlamaktır” dedi. “Açık kaynaklı konuşma tanıma sinir ağlarını araştırdık ve bu tür ağları çalıştırmak için HiFi 5'i tasarladık.
İşleme elemanları şunları içerir:
- Döngü başına iki 128-bit yük verebilen beş çok uzun komut sözcüğü (VLIW) -slot mimarisi
- DSP çarpan akümülatörleri:
8 32x32bit MAC / döngü veya 16 16x16bit MAC / döngü için destek
Opsiyonel sekiz adet tek hassasiyetli kayan nokta MAC, döngü başına - Yapay sinir ağ çarpanı akümülatörleri:
32 16 × 8 MAC / döngü veya 16 × 4 MAC / döngü
İsteğe bağlı olarak isteğe bağlı 16 yarı hassas kayan nokta MAC
Andrews'e göre DSP MAC'leri, örneğin doyma desteğini içerirken, sinir ağı MAC'leri bir vektör değerini bir matris ile çarpmak için optimize edilmiştir. “Birçok sinir ağında, bir vektörü bir matrisle çarparak çok fazla zaman harcıyorsunuz” dedi ve şunları ekledi: kaç tane MAC içereceğini ve hangi veri türlerini ve ağırlıklarını destekleyeceğini seçti. HiFi 4 müşterileri ile yapılan çalışmaya dayanarak.
Kayan nokta matematiği iki kullanım durumu için dahil edilmiştir - kiriş oluşumu ve yankı iptali için vokal ön uç için tek hassasiyet ve bazı sinir ağları için yarı hassasiyet. Andrews, “Kayan nokta pazara hızlı bir zaman veriyor” dedi. “Örneğin, MatLab'da kayan bir nokta geliştirirseniz, onu sabit noktaya dönüştürmek oldukça zaman alır.”
Çarpan 8bit ağırlıkları destekler çünkü “en büyük eğilim konuşma doğruluğu için fazla bir işlem yapmanıza gerek kalmayan 8bit ağırlıkları ölçmektir. İnsanların 4 bite inmeye çalıştığı yerlerde sunulan kağıtları görüyorsunuz, ”dedi. “Çoğu algoritmanın 16x8bit çarpanımızdan yararlanacağını tahmin ediyoruz: mikrofondaki veriler için 16 bit ve ağırlıklar için 8 bit.”
Diğer ağırlıklandırma şemaları için, 4bit, 2bit ve 1bit operasyonlar ve 8bit kullanılabilir.
Güç tasarrufu için 'eşik altı' silikon süreçleri üzerine kurulu mikrodenetleyici üreticisi Ambiq Micro, ilk HiFi 5 müşterisiydi.
Ambiq Micro, Cadence’in HiFi 5 DSP’nin ilk silikon lisansını almayı seçti ve hesaplamalı olarak yoğun sinir ağı tabanlı uzak alan işleme ve konuşma tanıma algoritmalarını enerjiye duyarlı cihazlara getirmenin zorluğunu karşılamak için "dedi. Aaron Grassian. “HiFi 5 DSP'yi Ambiq Micro'nun eşik altı güç optimizasyonlu platformuna taşımak, ürün asistanlarının, ODM'lerin ve OEM'lerin, DSP Concepts ve Sensory gibi ses yazılımı liderlerinden ses yardımcısı entegrasyonu, komut ve kontrol ekleyerek teknolojiden en iyi şekilde yararlanmalarını ve kaliteden veya pil ömründen ödün vermeden taşınabilir, mobil ürünlere yönelik kullanıcı arayüzü. ”
Fikri mülkiyeti destekleyen, sinir ağlarında yaygın olarak kullanılan - özellikle konuşma işlemleri için - optimize edilmiş kütüphane işlevleri kütüphanesi vardır. Bu fonksiyonlar, popüler makine öğrenim çerçevelerine entegrasyona yöneliktir.
HiFi 5 ayrıca firmaların mevcut ses ve ses kodekleri kütüphanesi ve firmanın HiFi ürün yelpazesinin önceki sürümleri için optimize edilmiş ses geliştirme yazılım paketleri ile de uyumludur.