
日前,嘉楠科技举办RISC-V沙龙暨K230开发板日活动。活动期间,嘉楠研发团队向参会的开发者们揭示勘智K230芯片全景、软硬件协同机制和端到端开发部署的全流程。
嘉楠科技表示,K230是勘智AI产品线的最新一代芯片,搭载双核RISC-V架构玄铁C908内核与自研第三代AI引擎KPU,其中KPU的部分典型网络MAC利用率超70%,较以往AI计算效率提升数倍。在视觉处理方面,K230支持多摄和4K编解码场景,芯片同时搭载了全高清3D深度引擎DPU,支持中近距离的三维感知应用。
支持RVV1.0 算力等效同类芯片6-8TOPS
嘉楠科技表示,作为首款支持RVV1.0技术标准的可商用AI芯片,勘智K230在软件可编程性、处理器可实现性和部分算法的适配性上都得以大幅优化。以K230 RVV 1.0 针对部分算子的优化效果为例,在影响模型推理性能的主要算子中,支持RVV1.0的情况下‘softmax’算子执行效率提升5倍,‘layer_norm’算子执行效率提升6倍,‘where’算子执行效率提升65倍。
在活动期间,研发团队现场对受邀嘉宾进行三维扫描,同时经过K230的处理,将其3D真人模型复现在屏幕中。

嘉楠科技表示,在图像处理效率方面,K230还拥有丰富的计算引擎“武备库”,提升3D、2.5D渲染效率和图像质量。相较于RISC-V架构同类视觉芯片,K230支持DPU深度引擎、2.5D GPU和独立的AI 2D引擎,大幅提升视觉处理能力。K230能够输出高清深度图,支持2.5D 图像渲染,此外,AI 2D加速器可以对需要进行AI处理的图像进行前后处理操作,提升AI全流程处理速度。
对于跨平台开源计算机视觉库Open CV,K230 RVV 1.0 对其算子的优化效果也十分显著。仿射变换、中值滤波和积分图计算算子的执行效率都有数倍提升。嘉楠科技表示,经过一系列的算子优化,K230等效AIoT同类芯片6-8TOPS算力。
大小核双系统 满足多类场景共性需求
嘉楠科技表示,K230在设计过程中抽象了多类场景的共性需求,例如低功耗、快速启动、响应速度、多模态对业务功能的支持、芯片安全以及Linux生态的支持等。

从架构层面看,K230采取大小核系统。其中大核运行RT-Smart操作系统,负责快速启动,主要处理多媒体(音视频及AI类)业务,例如视频方面的VICAP、旋转拼接、编解码、VO处理等,以及音频方面的Audio in/out、3A/变声、音频编解码及麦克风阵列的处理等。
大核承载了K230面向的主要应用场景,能够支持智能门锁/门禁、传感器、IPC、无人机、智能猫眼、词典笔等多类型智能终端设备。与此同时,大核还负责快速启动,百毫秒级开机,适用于人脸门禁、专业视觉相机抓拍处理等对响应速度敏感的业务场景。
小核则负责Linux系统生态,运行网络/存储/GUI和其他控制类业务。此外,K230的低功耗系统负责待机低功耗,监控唤醒源,以及控制normal域电源。
微瓦级待机功耗 超长续航支持多类场景
勘智K230在功耗方面的表现非常出色,典型应用场景功耗仅数百毫瓦,芯片搭载独立的PMU电源管理单元,支持超低功耗待机,功耗仅有微瓦级别。
嘉楠科技表示,K230支持多达6路中断唤醒源和2路输出。根据实测K230待机功耗数据,待机期间K230平均电流10.8uA,电压1.8V,功耗小于20uW,显著优于同类芯片。得益于超低功耗的加持,K230可有效延长设备续航时长,非常适用于电池型设备。
端到端简易开发与部署流程
K230从一开始就是面向开源研发的。嘉楠科技表示,K230的代码开发流程包括调用第三方AI框架、算法代码编写、模型训练与评估、模型导出onnx、转换Kmodel,以及最后的硬件部署。为了给开发者更便捷的体验,K230提供了丰富的训练平台和工具链,帮助开发者做到从模型设计、训练到导出一键化操作,把更多精力聚焦在业务创意,无需考虑流程中的其他环节。

K230芯片支持嘉楠AI Cube训练平台、云端/PC端在线训练平台,开发者还可以在Github上下载AI模型训练脚本。
AI Cube训练平台支持个人PC端绿色安装,支持多种主流视觉任务。数据本地化绑定,支持数据检查统计和自定义拆分。开发者还可以选择从紧凑型到高精度型多种颗粒度模型,根据实际需求实现不同效果。
对于一些数据不敏感的训练场景,嘉楠提供的在线训练平台支持云端计算资源,无需在本地部署模型,同时云端的模型可以自动更新,无需再进行手动管理。此外,平台提供严格的实验管理和版本控制,一份数据集可以绑定多个实验任务。
嘉楠还在Github上传了从代码、模型训练导出和环境搭建等全流程细节示例,为开发者提供“保姆级”的开发指引。值得一提的是,K230还添加了对MicroPython和GPT助手的支持,开发者可以根据语义生成部分代码,抢鲜体验AIGC时代的开发乐趣。
嘉楠勘智,让开源更落地,让开发更简单!
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嘉楠科技(NASDAQ:CAN)成立于2013年,是一家以ASIC高性能计算芯片设计为核心,集芯片研发、计算设备生产和软件服务的科技公司。公司愿景是“提升社会运行效率,改善人类生活方式”。嘉楠科技在ASIC领域拥有丰富的芯片设计和量产经验,并在先进制程芯片工艺上一直位于业界领先水平,保持每年1-2次重大产品迭代。2018年,嘉楠科技发布全球首款RISC-V架构商用边缘AI芯片,探索AISC技术在高性能计算和人工智能领域的最大潜能。


