Black Sesame Technologies Wudang C1200 : ชิป SoC ยานยนต์แบบ Cross-domain พร้อมคอร์ Cortex-A78AE สูงสุด 10 คอร์

เราพบชิป SoC สำหรับยานยนต์ที่น่าสนใจสองรุ่นใน Linux 6.19 changelog ได้แก่ ชิป Renesas R-Car X5H SoC แบบ 16 / 32 คอร์ Cortex-A720AE และ Black Sesame Technologies’ “Wudang” ตระกูลโปรเซสเซอร์ Cortex-A78AE แบบ 8 / 10 คอร์ แม้ว่า Renesas จะประกาศชิป R-Car X5H ตั้งแต่ปี 2024 แต่จนถึงตอนนี้ยังไม่มีหน้า Product Page อย่างเป็นทางการ ดังนั้นวันนี้เราจะขอเน้นไปที่ตระกูล Wudang C1200

ชิป SoC กลุ่มนี้ถูกออกแบบมาให้เป็นแพลตฟอร์มประมวลผลยานยนต์ระดับ Automotive-grade แบบ “Cross-domain computing” ซึ่งสามารถรองรับการทำงานหลายโดเมนในชิปเดียว เช่น ระบบตรวจจับภายในห้องโดยสาร (In-cabin sensing) เช่น การตรวจสอบความสนใจของผู้ขับขี่, Infotainment, ระบบช่วยจอดอัตโนมัติ, ระบบแสดงข้อมูลความปลอดภัย, ระบบขับขี่อัตโนมัติ (Autonomous driving) และฟังก์ชันอื่น ๆ อีกมากมาย

Wudang C1296 10-core SoC

สเปคของ Wudang C1296 :

CPU
- 10x Arm Cortex-A78AE automotive-grade cores
- รองรับ Dual-Core Lockstep (DCLS) เพื่อความปลอดภัยระดับ ASIL-D
- ประสิทธิภาพสูงสุด 32K DMIPS (หรือ 16K DMIPS เมื่อทำงานแบบ DCLS)
GPU – GPU เกรดยานยนต์ Arm Mali-G78AE, รองรับ DCLS และ ASIL-D
NPU – DynamAl NN Engine
- MAC array แบบ Hybrid precision 4-bit / 8-bit
- ใช้งาน MAC Array สำหรับ Convolution ได้สูงถึง 80%
- รองรับ Sparse สำหรับการจัดเก็บและเร่งความเร็ว
- เร่งการคำนวณ INT8 / INT16, FP16 GEMM และฟังก์ชันไม่เชิงเส้น
- มี DynamAl NN compiler tools แบบโอเพ่นซอร์ส
Audio DSP – HiFi5 DSP พร้อม NNE เพื่อเร่งอัลกอริทึมประมวลผลเสียง
Computer Vision Accelerator
- Vision DSP ประสิทธิภาพสูง 4 คอร์
- ฮาร์ดแวร์เร่งการประมวลผล Computer Vision
- รองรับ H.264 / H.265 Encoder และ Decoder สำหรับวิดีโอ 4K
Cache / หน่วยความจำ
- L2 cache ขนาด 512KB, L3 cache ต่อคลัสเตอร์ขนาด 2MB
- SRAM ขนาดใหญ่พิเศษ 12MB
- อินเทอร์เฟซหน่วยความจำ LPDDR5 / LPDDR4X แบบ 64-bit (Automotive grade)
สตอเรจ – UFS 3.1
อินเทอร์เฟซจอแสดงผล
- 2× MIPI DSI
- 2× LVDS
- 1× DP / eDP
- รองรับจอ 4K ทั้งแบบมาตรฐานและแบบจอกว้าง (Wide display), รองรับการแสดงผลหลายหน้าจอพร้อมกัน
กล้อง
- รองรับกล้อง HD สูงสุด 12 ช่อง
- รองรับกล้องความละเอียดมากกว่า 17MP
- HDR แบบ 3-exposure ช่วงไดนามิกสูงสุด 140 dB
- ระบบลดสัญญาณรบกวนในที่แสงน้อยแบบออฟไลน์ และลดผลกระทบจากไฟแฟลช LED
- รองรับเซนเซอร์ RGB-IR
- ประมวลผลภาพได้สูงสุด 2.4G พิกเซลต่อวินาที
เครือข่าย
- 2× 10GbE + 2× 2.5GbE
- รองรับการสวิตช์ความเร็วสูงระหว่าง CAN–Ethernet
USB – 2× USB 3.1
PCIe – PCIe 4.0 รองรับโหมด 2×2-lane และ 1×4-lane
อินเทอร์เฟซอื่น ๆ
- CAN-FD มากกว่า 20 ช่อง
- LIN มากกว่า 6 ช่อง
- FlexRay
- UART, SPI, I2C, I3C, I2S, TDM, GPIO
แพ็กเกจ – FCBGA ขนาด 31×31 มม., pitch 0.8 มม.
กระบวนการผลิต – 7nm สำหรับยานยนต์
ช่วงอุณหภูมิ – -40°C ถึง 105°C
ความปลอดภัยเชิงฟังก์ชันและความมั่นคงปลอดภัยข้อมูล
- มาตรฐาน ISO 26262 ASIL-B และ AEC-Q100 Grade-2
- ระบบตรวจสอบความปลอดภัยแบบเรียลไทม์
- ECC และ Parity
- รองรับ EVITA-Full (สากล) และ OSCCA (จีน)
- Secure Boot
- OTP สำหรับจัดเก็บกุญแจส่วนตัวและการจัดการวงจรชีวิต
- ฮาร์ดแวร์เข้ารหัส/ถอดรหัส และเอ็นจินเร่งความเร็วสำหรับการสื่อสารที่ปลอดภัย

Wudang C1236 8-core SoC

สเปค Wudang C1236 :

CPU
- 8x Arm Cortex-A78AE automotive-grade cores
- รองรับ DCLS เพื่อความปลอดภัยระดับ ASIL-D
- ประสิทธิภาพสูงสุด 32K DMIPS (หรือ 16K DMIPS เมื่อทำงานแบบ DCLS)
GPU – GPU เกรดยานยนต์ Arm Mali-G78AE, รองรับ DCLS และ ASIL-D
NPU – DynamAl NN Engine
- MAC array แบบ Hybrid precision 4-bit / 8-bit
- ใช้งาน MAC Array สำหรับ Convolution ได้สูงถึง 80%
- รองรับ Sparse สำหรับการจัดเก็บและเร่งความเร็ว
- เร่งการคำนวณ INT8 / INT16, FP16 GEMM และฟังก์ชันไม่เชิงเส้น
- มี DynamAl NN compiler tools แบบโอเพ่นซอร์ส
Audio DSP – HiFi5 DSP พร้อม NNE เพื่อเร่งอัลกอริทึมประมวลผลเสียง
Computer Vision Accelerator
- Vision DSP ประสิทธิภาพสูง 5 คอร์
- ฮาร์ดแวร์เร่งการประมวลผล Computer Vision
- รองรับ H.264 / H.265 Encoder และ Decoder สำหรับวิดีโอ 4K
Cache / หน่วยความจำ
- L2 cache ขนาด 512KB, L3 cache ต่อคลัสเตอร์ขนาด 2MB
- SRAM ขนาดใหญ่พิเศษ 12MB
- อินเทอร์เฟซหน่วยความจำ LPDDR5 / LPDDR4X แบบ 64-bit (Automotive grade)
สตอเรจ – UFS 3.1
อินเทอร์เฟซจอแสดงผล
- 2× MIPI DSI
- รองรับจอ 4K ทั้งแบบมาตรฐานและแบบจอกว้าง, รองรับการแสดงผลสองจอ
กล้อง
- รองรับกล้อง HD สูงสุด 12 ช่อง
- รองรับกล้องความละเอียดมากกว่า 17MP
- HDR แบบ 3-exposure ช่วงไดนามิกสูงสุด 140 dB
- ระบบลดสัญญาณรบกวนในที่แสงน้อยแบบออฟไลน์ และลดผลกระทบจากไฟแฟลช LED
- รองรับเซนเซอร์ RGB-IR
- ประมวลผลภาพได้สูงสุด 2.4G พิกเซลต่อวินาที
เครือข่าย
- 2× 10GbE + 2× 2.5GbE
- รองรับการสวิตช์ความเร็วสูงระหว่าง CAN–Ethernet
USB – 1× USB 3.1
PCIe – PCIe 4.0 รองรับโหมด 2×2-lane และ 1×4-lane
อินเทอร์เฟซอื่น ๆ
- CAN-FD มากกว่า 20 ช่อง
- LIN มากกว่า 6 ช่อง
- FlexRay
- UART, SPI, I2C, I3C, I2S, TDM, GPIO
แพ็กเกจ – FCBGA ขนาด 31×31 มม., pitch 0.8 มม.
กระบวนการผลิต – 7nm สำหรับยานยนต์
ช่วงอุณหภูมิ – -40°C ถึง 105°C
ความปลอดภัยเชิงฟังก์ชันและความมั่นคงปลอดภัยข้อมูล
- มาตรฐาน ISO 26262 ASIL-B และ AEC-Q100 Grade-2
- ระบบตรวจสอบความปลอดภัยแบบเรียลไทม์
- ECC และ Parity
- รองรับ EVITA-Full (สากล) และ OSCCA (จีน)
- Secure Boot
- OTP สำหรับจัดเก็บกุญแจส่วนตัวและการจัดการวงจรชีวิต
- ฮาร์ดแวร์เข้ารหัส/ถอดรหัส และเอ็นจินเร่งความเร็วสำหรับการสื่อสารที่ปลอดภัย

นอกเหนือจากจำนวนคอร์แล้ว ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวที่ผมพบระหว่าง C1296 และ C1236 คือ รุ่นหลังถูกออกแบบมาสำหรับการใช้งานแบบจอสองจอ (Dual-display) แทนการรองรับหลายจอ (Multi-display), มี Vision Accelerator แบบ 5 คอร์ (เมื่อเทียบกับ 4 คอร์ใน C1296) และมีอินเทอร์เฟซ USB 3.1 เพียงหนึ่งพอร์ต

ซอฟต์แวร์และการรองรับระบบปฏิบัติการ แม้หน้า product page, จะยังไม่มีข้อมูลด้านซอฟต์แวร์อย่างชัดเจน แต่คาดว่าน่าจะรองรับ Android สำหรับ Infotainment, Linux และ RTOS สำหรับ Dashboard และงานระดับล่าง, จากข้อความ commit ใน Linux kernel ยังบ่งชี้ว่ามีรุ่น Quad-core ด้วย:

arm64: dts: bst: add support for Black Sesame Technologies C1200 CDCU1.0 board

เพิ่มการรองรับ Device Tree สำหรับแพลตฟอร์ม Black Sesame Technologies (BST) C1200 CDCU1.0 ADAS 4C2G ซึ่งแพลตฟอร์มนี้พัฒนาบนพื้นฐานของชิป SoC ตระกูล BST C1200
การเปลี่ยนแปลงที่รวมอยู่มีดังนี้:
– เพิ่มไดเรกทอรี Device Tree ใหม่สำหรับแพลตฟอร์ม BST
– เพิ่มรายการในไฟล์ Makefile เพื่อรองรับการสร้าง Device Tree ของแพลตฟอร์ม BST
– เพิ่มไฟล์ Device Tree สำหรับบอร์ด BST C1200 CDCU1.0 ADAS 4C2G
บอร์ดดังกล่าวมาพร้อม CPU Cortex-A78 แบบ 4 คอร์ และอุปกรณ์ต่อพ่วงหลากหลาย เช่น UART และ Interrupt Controller

เราไม่เคยได้ยินชื่อ Black Sesame Technologies มาก่อน แต่บริษัทนี้ก่อตั้งขึ้นในปี 2016 จากประวัติของบริษัทพบว่าได้สร้างความร่วมมือระดับโลกกับ Bosch ในปี 2018 และเปิดตัวโปรเซสเซอร์ Huashan A1000 / A1000L ในปี 2020 ซึ่งปัจจุบันถูกนำไปใช้งานในรถยนต์ของ Geely และ Dongfeng หลายรุ่น รวมถึงโซลูชันระบบขับขี่อัตโนมัติของ Baidu อีกด้วย นอกจากนี้บริษัทยังได้เปิดตัวชิป SoC ตระกูล C1200 อย่างเป็นทางการในเดือนเมษายน 2025 ซึ่งปัจจุบัน Black Sesame Technologies มีพนักงานมากกว่า 1,000 คน กระจายอยู่ในหลายเมืองทั่วประเทศจีน ฮ่องกง สิงคโปร์ และสหรัฐอเมริกา

แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : Black Sesame Technologies Wudang C1200 “cross-domain” automotive SoCs feature up to 10x Cortex-A78AE cores