芯東西(公眾號:aichip001)
作者 | ?程茜
編輯 | ?Panken

芯東西7月7日報道,近日,SiFive RISC-V中國技術論壇上,RISC-V主要發(fā)明人、RISC-V國際基金會主席、SiFive共同創(chuàng)辦人兼首席架構師、美國加州伯克利大學教授Krste Asanovi?談道,預計到2025年,RISC-V內(nèi)核數(shù)將增至800億顆,RISC-V架構將擁有更好的處理器和生態(tài)系統(tǒng),并且未來兩到三年內(nèi)有望超過傳統(tǒng)架構。

SiFive客戶已超100家,RISC-V內(nèi)核數(shù)2025年將超800億顆!

▲RISC-V主要發(fā)明人、RISC-V國際基金會主席、SiFive共同創(chuàng)辦人兼首席架構師、美國加州伯克利大學教授Krste Asanovi?

他談道,半導體行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)從水平模式轉變?yōu)榇怪蹦J剑怪蹦J街傅氖?,隨著技術的進步廠商需要為產(chǎn)品定制芯片讓自己的產(chǎn)品性能更加強大。在這一背景下,RISC-V的開放標準商業(yè)模式使得越來越多的廠商開始使用這一架構。

一、四大產(chǎn)品系列,能滿足AI、可穿戴、汽車行業(yè)多行業(yè)應用

2019年12月至今,RISC-V國際基金會的會員數(shù)增長了10倍,從435個增加到將近4000個會員。

新的產(chǎn)業(yè)趨勢出現(xiàn)時,很多企業(yè)需要寫新的軟件,進軍新的市場,這一過程中,企業(yè)可選的芯片主流架構包括x86、Arm和RISC-V。

SiFive企業(yè)營銷與業(yè)務開發(fā)資源副總裁剛至堅透露,目前全球有100多個客戶在用SiFive的產(chǎn)品,產(chǎn)品的設計會更快。NASA、谷歌等頭部玩家已經(jīng)采用了SiFive的RISC-V方案。

SiFive客戶已超100家,RISC-V內(nèi)核數(shù)2025年將超800億顆!

▲SiFive企業(yè)營銷與業(yè)務開發(fā)資源副總裁剛至堅

目前,SiFive的處理器產(chǎn)品有四大系列,分別是SiFive Essential、SiFive Performance、SiFive Inteligence、SiFive Automotive。

其中,SiFive Essential提供涵蓋廣泛的處理器方案,用戶可選用各系列標準處理器IP,也可以通過使用SiFive專屬的Core Designer工具來進行對處理器的各種配置與構建,實現(xiàn)各種定制化的處理器核。

SiFive Performance是針對提供較高性能、又具備面積優(yōu)化的應用級別的高性能處理器IP。其應用市場已經(jīng)從簡單的可穿戴設備延伸至智能家居產(chǎn)品等,此外,小的基站也是SiFive希望未來Performance系列的潛在應用市場。

并且,這一系列是首個符合RISC-V RVA22規(guī)范的產(chǎn)品,這一規(guī)范主要解決的是RISC-V破碎化問題,也就是說,未來RISC-V的所有應用都要符合這個規(guī)范。除CPU外,Performance系列還支持加密、安全等產(chǎn)品。

SiFive Intelligence在處理器設計上,采用最新的軟件優(yōu)先設計方法,具備高性能的矢量運算,滿足AI與深度學習等領域各種應用的需求。

SiFive Automotive處理器IP是為高性能、高能效、與系統(tǒng)安全等電子產(chǎn)品架構的需求而設計。該設計可涵蓋車用信息娛樂、電子座艙、網(wǎng)絡通連、ADAS先進駕駛輔助系統(tǒng)與電子產(chǎn)品等各種應用場景。

SiFive客戶已超100家,RISC-V內(nèi)核數(shù)2025年將超800億顆!

▲SiFive四大產(chǎn)品線

剛至堅透露,現(xiàn)在有一些市場對RISC-V的產(chǎn)品有興趣,如汽車行業(yè)的自動駕駛需要很快改變硬件、軟件,以及AI產(chǎn)品的軟件等,并且SiFive的產(chǎn)品可以滿足不同行業(yè)的市場需求。

二、聯(lián)手新思科技,為架構師搭開發(fā)、測試全流程平臺

新思科技正在與SiFive展開合作,幫助其共同客戶快速解決SoC設計中使用RISC-V CPU面臨的驗證和實現(xiàn)流程當中的挑戰(zhàn)。

RISC-V CPU架構屬于開源架構,其生態(tài)體系中包含開源軟件,新思科技的軟件安全工具能夠用來檢查和驗證開源軟件的安全性。 其工具架構軟件能根據(jù)客戶SoC的設計需求,幫助架構師探索最優(yōu)的CPU架構。

代碼開發(fā)階段,SiFive提供了虛擬化的平臺和硬件原型平臺,能夠幫助SoC開發(fā)人員提前進行軟件的開發(fā)。? 新思科技的驗證平臺能幫助客戶在開發(fā)SoC時抓到設計的缺陷、解決設計當中驗證的覆蓋率的要求。

整個新思科技工具鏈和設計方法學都針對SiFive的RISC-V CPU進行了相應的協(xié)同優(yōu)化。

在汽車電子市場,新思科技和SiFive共同合作開發(fā)了參考設計流程Fusion QuickStart。

客戶使用Fusion QuickStart時,其目標最初可能是在7nm上希望達到2.75G,客戶原始的數(shù)據(jù)只能達到2.29G,基于這一參考設計可以幫助客戶達到2.75G的頻率目標。基于SiFive的P550 CPU,大概兩天左右就可以做到。

新思科技的數(shù)字實現(xiàn)的AI計算平臺DSO.AI是業(yè)界第一個自動化設計空間搜索平臺,集合了新思科技數(shù)字實現(xiàn)平臺的所有優(yōu)勢,能幫助客戶通過這一平臺實現(xiàn)PPA的最優(yōu)解。

此外,DSO.AI平臺和Fusion QuickStart可以無縫連接,其最新的DSO.AI版本支持云計算,使得其目標客戶能獲取到擁有更大算力的通道。

新思科技在SiFive的CPU上也部署了DSO.AI,當使用Fusion QuickStart和DSO.AI這兩個解決方案在SiFive的CPU上時,一些針對AI算力需求設計的CPU Core,最終可以通過Fusion QuickStart達到X280的PPA指標。

以及高性能的P550 CPU的整體性能要達到2.8G,通過DSO.AI再加上Fusion QuickStart的QIK,可以達到5%的收益。P550設計當中的目標客戶也大量采用了新思科技的AI連接上層的總線。

新思科技的驗證平臺在支持SiFive的CPU設計時,能夠提高驗證工程師的效率,再加上相應的上層虛擬化的平臺,能夠加速目標客戶做RISC-V CPU模型。

該公司帶有虛擬化的處理器平臺,有針對RISC-V CPU模型的支持,SiFive對于Intelligence、Performance、Essential、Automotive四種不同CPU產(chǎn)品線都有相應支持。

最后,新思科技的BDK原型解決方案可以提高SoC的軟硬件協(xié)同開發(fā)的效率,讓軟件工程師在芯片還沒有回來之前,就可以通過這個平臺開展軟件的開發(fā)測試,加快產(chǎn)品上市。

新思科技原型驗證和虛擬化平臺會與SiFive各個產(chǎn)品線相協(xié)同,幫助客戶開發(fā)SoC軟件和硬件,加速產(chǎn)品落地。

對于汽車電子產(chǎn)品的安全性和可靠性,新思科技提供了符合汽車電子復雜設計需求的全工具鏈的產(chǎn)品線,從頂層設計架構到功能仿真、設計驗證、物理設計、芯片測試,實現(xiàn)了汽車電子產(chǎn)品的相關需求認證。

結語:頭部玩家已入局,RISC-V已處爆發(fā)前夜

RISC-V技術自面世以來,就以開源為特點在處理器領域激起了不小的浪花。如今,谷歌已經(jīng)宣布將RISC-V架構作為安卓的主要支持平臺,英特爾、三星、高通等頭部企業(yè)已經(jīng)開始導入SiFive RISC-V方案。

RISC-V的生態(tài)系統(tǒng)正在快速構建完善,這一技術在半導體行業(yè)的關注度也越來越高,其開源屬性在芯片設計方面的高自由度,也在生成式AI領域的應用展現(xiàn)出了潛力。