Стримовые процессоры, Inc.

Стримовые процессоры, Inc.
Тип компании	Частный
Промышленность	Полупроводники -Специализированные
Основан	2004
Штаб-квартира	Саннивейл, Калифорния , США
Ключевые люди	Билл Далли , соучредитель и бывший председатель
Продукты	Цифровой сигнальный процессор
Количество сотрудников	Примерно 100 (2007)
Веб-сайт	www.streamprocessors.com

Stream Processors, Inc. ( SPI ) — Кремниевой долине базирующаяся в полупроводниковая компания, специализирующаяся на разработке и производстве высокопроизводительных цифровых сигнальных процессоров для таких приложений, как видеонаблюдение , многофункциональные принтеры и видеоконференции . Компания прекратила деятельность в 2009 году.

История компании

Фундаментальная работа в области потоковой обработки была начата в 1995 году исследовательской группой под руководством Массачусетского технологического института профессора Билла Далли . В 1996 году он перешёл в Стэнфордский университет , где продолжил эту работу, получив многомиллионный грант от DARPA с дополнительными ресурсами от Intel и Texas Instruments для финансирования разработки проекта под названием «Imagine» — первого чипа потокового процессора и сопутствующего компилятора. инструменты.

Проект Imagine

Целью проекта Imagine была разработка C -программируемого процессора сигналов и изображений, предназначенного для обеспечения как плотности производительности, так и эффективности процессора специального назначения (например, аппаратного ASIC ). Проект успешно продемонстрировал преимущества потоковой обработки. Подробности о проекте Imagine и его результатах размещены на странице проекта Stanford Imagine . Работа также показала, что ряд приложений, начиная от беспроводной обработки основной полосы частот , трехмерной графики, шифрования , IP-пересылки и заканчивая обработкой видео, могут использовать преимущества эффективности потоковой обработки. Это исследование послужило вдохновением для создания других проектов, таких как графические процессоры от ATI Technologies , а также микропроцессоры Cell от Sony , Toshiba и IBM .

Основные результаты программы Imagine включали:

Архитектура Imagine Stream
Модель программирования Stream
Инструменты разработки программного обеспечения
Программируемая графика и мультимедийные приложения реального времени
Прототип СБИС (производства TI)
Платформа разработки потоковых процессоров (плата разработки прототипа)

SPI создан

Далли вместе с другими членами команды получил в Стэнфорде лицензию на коммерциализацию полученной технологии. Компания Stream Processors, Incorporated (SPI) была зарегистрирована в Калифорнии в 2004 году. Профессор Далли остался в Стэнфорде, и в декабре того же года компания наняла ветерана отрасли Чипа Стернса, чтобы он стал президентом и генеральным директором. ^{[ 1 ]} В течение июня 2006 года SPI удалось привлечь в общей сложности 26 миллионов долларов от трех известных венчурного капитала фирм – Austin Ventures , Norwest Venture Partners и Woodside Fund.

Компания представила свои первые два продукта одновременно с Международной конференцией по твердотельным схемам ( ISSCC ) в феврале 2006 года. ^{[ 2 ]} и с тех пор представил еще двоих. ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

Штаб-квартира SPI расположена в Саннивейле, Калифорния , а также группа разработки программного обеспечения (SPI Software Technologies Pvt. Ltd.), расположенная в Бангалоре, Индия .

В январе 2009 года соучредитель профессор Билл Далли принял должность главного научного сотрудника NVIDIA Corporation. ^{[ 5 ]} В то же время он ушел с поста председателя. ^{[ 6 ]} В интервью Далли рассказал о своем опыте работы со стартапами: ^{[ 6 ]} «Я сам участвовал в нескольких стартапах по производству чипов. Это становится все труднее. Ставки очень высоки. Если вы запускаете стартап по производству чипов, вам нужны терпеливые инвесторы с очень глубокими карманами. Чтобы получить первый продукт, нужны многие десятки миллионов долларов и 50 долларов. миллионов, чтобы получить прибыль. Это очень сложно сделать, потому что инвесторы хотят получить сумму, в несколько раз превышающую эти инвестиции. Я надеюсь, что мы вернемся к временам частых IPO и выйдем за рамки срочных приобретений. посмотрите прямо сейчас. Если это программируемый чип, стоимость будет еще выше».

Летом 2009 года генеральный директор Стернс покинул компанию, и его заменил Майк Фистер, руководитель с опытом работы на высшем уровне в Cadence Design Systems и Intel .

В сентябре 2009 года компания прекратила деятельность. ^{[ 7 ]}

Технология

Подобно графике и научным вычислениям, обработка мультимедиа и сигналов характеризуется доступным параллелизмом данных, локальностью и высоким соотношением вычислений к доступу к глобальной памяти. Потоковая обработка использует эти характеристики, используя параллельную обработку данных , поддерживаемую иерархией распределенной памяти , управляемой компилятором. Основной проблемой для процессоров с массовым параллелизмом следующего поколения является пропускная способность данных, а не вычислительные ресурсы. В отличие от большинства традиционных процессоров, эта технология не опирается на аппаратный кэш — вместо этого перемещение данных явно управляется компилятором и аппаратным обеспечением.

Модель выполнения основана на ускорении критически важных функций (ядер), которые обрабатывают и создавать записи данных (потоки). Ядра и потоки планируются во время компиляции и перемещаются во встроенную память во время выполнения через табло. Компилятор анализирует время существования данных в потоках, чтобы оптимизировать распределение и минимизировать потребности в пропускной способности внешней памяти. Загрузки потоков и ядер могут перекрываться с выполнением, чтобы улучшить устойчивость к задержкам, а явное перемещение данных обеспечивает предсказуемую производительность. нет Никаких промахов в кэше ЦП , и проект представляет программисту одноядерную модель — параллелизм данных заложен в ядрах.

Архитектура

Архитектура включает в себя главный процессор (системный MIPS) для задач системного уровня и подсистему сопроцессора DSP, где DSP MIPS запускает основные потоки, которые выполняют вызовы функций ядра к блоку параллельных данных (DPU). Для пользователей, которые используют библиотеки и не собираются разрабатывать код DSP, архитектура представляет собой MIPS на основе систему на кристалле с API для сопроцессора «черного ящика» . Диспетчер DPU получает вызовы функций ядра для управления загрузкой ядра и потоков во время выполнения. На всех дорожках одновременно выполняется одно ядро, оперируя данными локального потока, хранящимися в файле регистрации дорожек каждой дорожки. Каждая полоса имеет набор VLIW ALU , а файлы распределенных регистров операндов (ORF) обеспечивают большой набор рабочих данных и пропускную способность обработки, превышающую 1 Терабайт/с. Модуль потоковой загрузки/сохранения обеспечивает сбор/рассеивание с широким спектром шаблонов доступа. InterLane Switch представляет собой планируемую компилятором полную перемычку для высокоскоростной передачи данных. доступ между полосами движения.

Инструменты

Пакет RapiDev Tools Suite от SPI использует предсказуемость потоковой обработки , обеспечивая быстрый путь к оптимизированным результатам с помощью программирования на языке C. Начиная с эталонного кода C, библиотека Fast Functional Debugger (FFD) подключается к стандартным инструментам, таким как Microsoft Visual Studio и GNU , и моделирует DPU для поддержки реструктуризации кода для ядер и потоков. Поскольку ядра статически планируются, а перемещение данных является явным, точность цикла DPU может быть достигнута даже на этом функциональном высоком уровне. Это один из источников предсказуемости архитектуры. Для направления кода на устройство компилятор потокового процессора (SPC) генерирует исполняемый файл VLIW и предварительно обработанный код C, который компилируется/ связывается с помощью стандартного GCC для MIPS. SPC распределяет потоки в файлах регистрации дорожек и предоставляет информацию о зависимостях для вызовов функций ядра. программная конвейеризация и развертывание цикла Поддерживается . Штрафы за ветвления избегаются с помощью предикатных выборов, а более крупные условные операторы используют условные потоки. Симулятор целевого кода, работающий под управлением Eclipse, обеспечивает комплексное моделирование двоичного кода хоста или устройства с точками останова и возможностями пошагового выполнения, а также статистикой пропускной способности и нагрузки. Представление ядра показывает конвейер VLIW для оптимизации ядра, а представление потока показывает выполнение ядра и потоковые загрузки для анализа глобального перемещения данных для профилирования системы.

Продукты

В настоящее время SPI продает семейство Storm-1, которое включает в себя четыре полностью программируемых DSP с различными уровнями производительности.

Продукт	ГМАКС*	Приложения
SP16HP-G220	224	Вещание/ транскодирование Беспроводная инфраструктура
СП16-Г160	160	Телеприсутствие Видеорегистраторы видеонаблюдения
СП8-Г80	80	Принтеры, сканеры и МФУ Видеорегистраторы видеонаблюдения
СП8ЛП-Г30	32	Профессиональная видеокамера IP-камера

Примечание. GMACS означает гига (миллиарды) операций умножения-накопления в секунду, общепринятую меру DSP. производительность.

Поддержка аппаратного и программного обеспечения

Набор инструментов RapiDev обеспечивает быстрый и предсказуемый путь к оптимизированным результатам, устраняя сложности кодирования ассемблера или ручного управления кэшем.
Storm-1 DevKit — это платформа разработки программного обеспечения на базе PCI.
Эталонная конструкция IP-камеры работает под управлением стандартного Linux 2.6 и поддерживает несколько одновременных кодеков (например, H.264 , MPEG-4 и MJPEG ), произвольные разрешения, обработку датчиков CMOS и CCD, а также видеоаналитику на полностью программируемой платформе.
Эталонная конструкция видеостримера поддерживает восемь 4CIF входных каналов для видео, сжатого до H.264 , и Gigabit Ethernet. выход

Ссылки

↑ Пресс- релизstreamprocessors.com, 13 декабря 2004 г.
^ EETimes.com - Стартап рекламирует архитектуру обработки потоков для DSP.
^ «DSP с параллельным обменом данными, предназначенный для экономичных приложений видеонаблюдения | Video Imaging DesignLine» . Проверено 18 декабря 2023 г.
^ EETimes.com - Stream Processors заявляет о самом быстром DSP
^ "Дом" .
^ Jump up to: ^а ^б «Билл Далли из Стэнфорда прыгает из академических кругов в войны компьютерной графики» . 22 мая 2009 г.
^ «Отчет: чип запуска потоковых процессоров отключается» . Бизнес-журнал Кремниевой долины . 2 ноября 2009 г. – через bizjournals.com.

Внешние ссылки

Веб-сайт Imagine Project (Стэнфорд)

37 ° 22'59,48 дюйма с.ш. 122 ° 04'42,08 дюйма з.д. / 37,3831889 ° с.ш. 122,0783556 ° з.д. / 37,3831889; -122.0783556

[1] Пресс- релизstreamprocessors.com, 13 декабря 2004 г.

[2] EETimes.com - Стартап рекламирует архитектуру обработки потоков для DSP.

[3] «DSP с параллельным обменом данными, предназначенный для экономичных приложений видеонаблюдения | Video Imaging DesignLine» . Проверено 18 декабря 2023 г.

[4] EETimes.com - Stream Processors заявляет о самом быстром DSP

[5] "Дом" .

[venturebeat.com-6] Jump up to: ^а ^б «Билл Далли из Стэнфорда прыгает из академических кругов в войны компьютерной графики» . 22 мая 2009 г.

[bizjournals.com-7] «Отчет: чип запуска потоковых процессоров отключается» . Бизнес-журнал Кремниевой долины . 2 ноября 2009 г. – через bizjournals.com.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]