一文解析嵌入式多核异构方案，东胜物联RK3588多核异构核心板系列一览

嵌入式人工智能快速发展，对于高性能计算需求越来越大。为了解决性能与功耗的平衡、通过并行化加速计算等，越来越多地嵌入式处理器使用同构多核、异构多核和协处理器的设计。同时面对日益复杂的外部环境，国产嵌入式智能系统更离不开兼顾强实时和高算力的异构多核国产智能芯片和国产基础软件。工业智能系统对基于智能芯片上的混合关键系统的需求尤为强劲。混合关键性系统是嵌入式系统未来技术演进的重要方向之一，目前在自主驾驶、服务机器人、汽车电子等领域已经看到一些典型应用，在工业和国防等领域呈现出积极发展态势。

什么是多核异构？

多核异构是指在一个SOC中存在多个核心，并且所有的核心都不是同一种类型的（它们的架构和指令集都不是相同的）。 比如，一部分核心可能是专门为高性能计算设计的，而另一部分核心可能是为了节能而设计的。这样的设计可以更好地平衡性能和功耗，但是编程会更复杂，因为需要考虑如何将任务分配给不同的核心。

多核设计可以通过并行处理来提高性能，尤其是在处理并行化程度高的任务（例如，图形渲染或者科学计算）时，多核设计可以大大提高性能 。

多核异构SoC处理器有哪些优势？

相对于单核处理器，多核异构SoC处理器能带来性能、成本、功耗、尺寸等更多的组合优势，不同架构间各司其职，各自发挥原本架构独特的优势。比如:·ARM廉价、耗能低，擅长进行控制操作和多媒体显示·DSP天生为数字信号处理而生，擅长进行专用算法运算·FPGA擅长高速、多通道数据采集和信号传输同时，多核异构SoC处理器核间通过各种通信方式，快速进行数据的传输和共享，可完美实现1+1>2的效果。

多核异构SoC核间通信开发

要充分发挥异构多核SoC处理器的性能，除开半导体厂家对芯片的硬件封装外，关键点还在于核间通信的软硬件机制设计。下面以东胜物联DSOM-040R RK3588核心板为例，讲解核间通信：

DSOM-040R 

是东胜基于Rockchip RK3588芯片开发的B2B核心板，具备4个A76核处理器，以及4个A55核处理器。东胜对此提供AMP的SDK，其中A76核用于跑Linux 系统，作为整个AMP系统的Master ，主要负责网络通信、显示以及客户的应用程序等功能块，Linux 内核原生支持Preempt-RT ；而1个或者多个A55核用于跑RTOS实时系统，作为AMP系统框架中的Slave，主要负责数据采集、接口控制、实时应用等功能块， Master系统与Slave系统通过标准的RPMsg协议进行数据通讯及内存共享。

DSOM-040R的AMP多核异构能力在工业控制的应用上有相当大的优势，目前工业控制需要高算力做视频算法以及NPU做本地的边缘计算应用，这需要Master 的Linux 系统来执行， 而一些对速率和延迟要求相当高的工业协议（如Ethercat 、EIP、Profinet等）更适合用Slave的ROTS系统来执行。两种不同的系统来共同执行。

东胜物联嵌入式多核异构方案推荐

DSOM-040R RK3588 多核异构核心板

上面我们讲到东胜物联DSOM-040R RK3588核心板核间通信原理及多核异构应用优势。接下来，我们详细看下其性能。DSOM-040R RK3588核心板采用ARM架构，先进8nm制程工艺， 集成4核Cortex-A76 + 4核Cortex-A55架构，A76核主频高达2.4GHz，A55核主频高达1.8GHz，以及单独的NEON协处理器，提供强大性能支撑； 支持8K超清显示，四屏异显，配备丰富的高速数据通讯接口及功能接口，可满足不同行业的产品定制需求。许多功能强大的嵌入式硬件引擎为高端应用提供了优化的性能。

东胜物联DSOM-040R RK3588 核心板 支持Linux、RTOS、Bare-metal组合的AMP系统架构。一个或多个核跑Linux，其他核跑RTOS或Bare-metal，操作系统调度层面完全隔离，具有以下优势：

·Linux内核原生支持Preempt-RT·灵活的资源划分·可实现微秒级中断响应延迟（<5us）·提供标准RPMsg核间通信方案·满足工业应用强实时、高稳定需求由于高实时性任务是由运行裸机程序的核心专门处理的，所以这种运行模式可以很好地满足如电力互联网、电网继电保护、电力系统安全控制、工业自动化等领域的高实时性需求。

DSOM-040R RK3588 核心板主要规格如下:

东胜物联团队为DSOM-040R RK3588 核心板目前推出4个主流系统，支持Android 12.0、Ubuntu桌面和服务器版本、Debian11和Buildroot； 支持RTLinux内核，配备丰富的开发资源和专业的FAE团队支持。

DSOM-042R RK3588M 多核异构车规级核心板东胜物联DSOM-042R RK3588M 核心板基于Rockchip瑞芯微RK3588M旗舰级智能座舱芯片，运用CPU+GPU+NPU的硬件结构设计, 采用8nm工艺制程，4核ARM Cortex A76+4核ARM Cortex A55 CPU,算力高达100KDMIPS。G610 MP4 GPU，算力高达512GFLOPS。内置6TOPS算力NPU,支持混合量化且多模型并行计算，比肩边缘盒子的智能处理能力。内置自研双通道1600万像素处理能力的ISP及8K视频编解码能力。此外，RK3588M最高可支持多达16路1080P摄像头输入,应用360度环视算力,将传感器收集到的车外环境数据，实时反馈到屏幕上，让司机能够快速了解周边环境,在危险发生前及时提醒。单颗RK3588M可以同时驱动车内5块屏幕，包括中控、电子后视镜、头枕屏。整个方案集成度高，可以为用户带来安全可靠、充满乐趣的智能驾乘体验。 

DSOM-042R RK3588M 核心板主要规格如下:

东胜物联团队为DSOM-042R RK3588M 核心板目前推出2个主流系统，分别是Android 12，ubunutu18.04，配备丰富的开发资源以及专业的FAE团队支持。

本文是基于东胜物联RK3588核心板的多核异构处理器解析，旨在让更多工程师朋友了解多核异构处理器，帮助大家解决在多核异构处理器的开发过程中遇到的问题。东胜DSOM-04X系列核心板采用多核异构RK3588方案，提供强大的性能，在工业控制及智能车载方面等领域表现突出。

目前东胜物联RK3588系列核心板已拥有丰富的客户应用案例，例如基于东胜3588核心板已成功开发工业主控板，实现房地产及教育行业AI 3D测绘；开发高算力摄像头，用于公安项目人脸识别；开发车载智能导航终端；开发智能收银终端等。

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