乐鑫ESP32-P4：360MHz双核+AI扩展，助力AI模型推理提速降耗

电子发烧友网报道（文/李弯弯）乐鑫在最新的财报中表示，ESP32-P4是乐鑫突破传统涉猎的通信+物联网市场，进军多媒体市场的首款不带无线连接功能的SoC，可供对于边缘计算能力需求较高的客户使用。它由乐鑫自研的高性能双核RISC-V处理器驱动，拥有AI指令扩展、先进的内存子系统，并集成高速外设，充分满足下一代嵌入式应用对人机界面支持、边缘计算能力和IO连接特性等方面提出的更高需求。

图：乐鑫ESP32-P4功能框图

具体来看，ESP32-P4搭载RISC-V32位双核高性能处理器，主频高达360MHz，并可根据需求提升至400MHz。这一双核架构不仅提供了强大的计算能力，还通过多任务并行处理显著提升了系统的整体性能。每个核心均采用五级流水线设计，支持分支预测、硬件断点等功能，确保了高效、稳定的指令执行。

除了高性能双核处理器外，ESP32-P4还集成了一个低功耗RISC-V32位单核处理器，主频高达40MHz。该处理器专为低功耗场景设计，能够在系统休眠时代替高性能处理器执行任务，从而在保证系统响应速度的同时，有效降低整体功耗。

强大的图像与语音处理能力

ESP32-P4内置了先进的图像处理子系统，包括JPEG图像编解码器、图像信号处理器（ISP）和像素处理加速器（PPA）。

JPEG编解码器支持高达4K分辨率的静态图像和1080P@40fps的动态图像压缩与解压缩，极大降低了图像传输带宽和存储需求。ISP模块则提供了拜耳域降噪、去马赛克、颜色矫正等多种图像处理功能，确保输出图像的清晰度和色彩准确性。PPA模块则支持图像的旋转、缩放和图层叠加，进一步增强了图像处理的灵活性。

在语音处理方面，ESP32-P4集成了语音活动检测模块，该模块能够实时监测音频信号中的语音活动，为语音唤醒等多媒体应用提供硬件支持。

VAD模块采用先进的算法，能够准确识别语音信号，有效降低误唤醒率，提升用户体验。

卓越的AI处理能力

ESP32-P4的高性能处理器支持自定义AI与DSP扩展指令（XespV），这些指令集专为加速AI算法和数字信号处理任务而设计。

通过利用这些扩展指令，开发者可以显著提升AI模型的推理速度，降低功耗，从而在资源受限的物联网设备上实现复杂的AI应用。这些硬件加速模块能够显著提升数据处理速度，减轻CPU负担，使得ESP32-P4在处理加密、解密和数字信号处理等任务时更加高效。

此外，ESP32-P4还提供丰富的通信接口，包括UART、SPI、I2C、I3C、I2S、USB2.0OTG、以太网MAC和双线汽车接口（TWAI）等。这些接口不仅支持高速数据传输，还具备良好的兼容性和扩展性，能够满足不同物联网应用场景的需求。

ESP32-P4还支持在芯片封装内叠封16MB或32MB的PSRAM，并提供了多种高速外部存储器接口，如OPI和HPI。这些接口支持与外部Flash和RAM的高速连接，为大数据量的存储和处理提供了有力保障。