Arm 為小型物聯網設備上的 AI 添加了新的 Cortex-M 處理器

Arm 在其 Cortex-M 產品組合中推出了一款新處理器，可在資源有限的物聯網設備上實現高級 AI 功能。 全新 Cortex-M52 聲稱是采用 Arm Helium 技術的體積最小、面積最小且經濟高效的處理器，使開發人員能夠在單個工具鏈上使用簡化的開發流程添加 AI 功能。

Arm 在聲明中表示，Cortex-M52 專為 AIoT（人工智能物聯網）應用而設計，這些應用需要提升數字信號處理 (DSP) 和 ML 性能，而無需專用 DSP 和 ML 加速器的成本開銷。 在設備中部署 Arm Helium 技術可顯著提升小型低功耗嵌入式設備的 DSP 和 ML 應用的性能，從而可以在端點中部署更多計算密集型 ML 推理算法，而無需專用的 NPU（神經處理單元） 。

Helium 技術已在網絡遠端的產品中成功實施，但 Cortex-M52 現在使 Arm 合作伙伴能夠將該功能應用到成本更低、功耗更受限的設備中。 Arm 表示，通過將 Helium 技術擴展到新型 Cortex-M，它正在為小型嵌入式設備的微控制器上的矩陣和 DSP 計算帶來重大改變。

Cortex-M52 提供了從 Cortex-M33 和 Cortex-M4 的簡化遷移路徑，可滿足各種 AIoT 應用的需求，以實現更豐富的 UI、語音和視覺體驗，例如汽車和工業控制、預測性維護和可穿戴傳感器融合 。 該公司表示，Cortex-M52 提供了跨一系列性能點和配置進行擴展所需的靈活性，無需單獨的處理單元即可提供 DSP 功能，從而節省了芯片面積和成本。

ML 和 DSP 性能提升

Arm 表示，Cortex-M52 將 Armv8.1-M Cortex-M 系列（包括 Cortex-M55 和 Cortex-M85）擴展至一個新的效率點。 它提供了所有支持 Helium 的 Cortex-M 中面積和功耗最低的實現，為尋求性能和成本權衡的芯片合作伙伴提供了選擇。開發人員可以從 ML 和 DSP 性能的提升中受益，性能提升高達 5.6 倍 與前幾代 Cortex-M 相比，ML 性能提升，數字信號處理性能提升高達 2.7 倍。

新處理器實現了 Armv8.1-M 的最新安全擴展，包括 PACBTI（指針身份驗證和分支目標識別）和 Arm TrustZone 技術，該技術可提供增強的軟件威脅緩解功能。 此外，Cortex-M52 加速了 PSA 認證 2 級芯片的發展，實現了下一代 PSA 認證設備。

最新的 Armv8.1-M 內核（包括 Cortex-M55 和 Cortex-M85）還提供許多汽車和工業控制應用所需的增強功能安全特性。 與這些應用中部署的上一代 Cortex-M 相比，Cortex-M52 提供了這些擴展的安全包和功能，可幫助合作伙伴更輕松地獲得 FuSa 認證。

使用單一工具鏈簡化人工智能開發

傳統嵌入式開發人員需要努力掌握人工智能所需的數學、數據分析、工具鏈專業知識和編程技能。 Arm 表示，開發人員支持對于促進 AIoT 出貨量的增長至關重要，而 Cortex-M52 正在提供當今現代開發流程所需的關鍵特性和功能。

在這方面，要實現 Cortex-M52 提供的 ML 和 DSP 性能，以前需要結合 CPU、DSP 和 NPU，這意味著一旦構建了硬件，開發人員就需要編寫、調試和調整代碼 對于具有三個獨立工具鏈、三個編譯器、三個調試器等的芯片。

但借助 Cortex-M52，借助 Arm Cortex-M 產品組合，可以通過單一工具鏈和單一經過驗證的架構實現人工智能。 這確保了傳統、DSP 和 ML 工作負載的統一開發流程，同時針對領先機器學習框架的特定集成和優化確保開發人員可以獲得無縫體驗，從任何 Cortex-M 中獲得最佳性能。

Cortex-M52 與 Cortex-M55 和 Cortex-M85 完全軟件兼容，使開發人員能夠受益于并利用 Helium 周圍的軟件和工具生態系統，以及來自 Arm 合作伙伴生態系統的免費軟件庫和知識庫。 該公司表示，Cortex-M52 也將在 Arm 虛擬硬件上提供，這是其基于云的產品，可在芯片之前進行軟件開發。