憑借著精簡指令,、可模組化,、免費與開源的特色,,RISC-V近年來成為半導(dǎo)體IP市場焦點,,科技產(chǎn)業(yè)中Google,、高通,、三星,、聯(lián)發(fā)科…等不同領(lǐng)域大廠,,都已成為RISC-V基金會成員,。為使更多半導(dǎo)體人士對其發(fā)展現(xiàn)況掌握更全面,,專注于RISC-V領(lǐng)域,并已推出多款產(chǎn)品的SiFive,,日前于新竹舉辦了主題為“The RISC-V Revolution is Going Global,!”的技術(shù)研討會,會上SiFive技術(shù)專家與半導(dǎo)體重量級廠商的專業(yè)人士,,深入地剖析了RISC-V市場趨勢與技術(shù)發(fā)展,。
SiFive臺灣Symposium現(xiàn)場集錦
SiFive中國CEO徐滔在開場前先介紹RISC-V的歷史與其基金會,RISC-V起始于美國柏克萊大學(xué),柏克萊從80年代初期就開始投入RISC的研究,,在2010年前就已發(fā)展出4代RISC版本,,2010年Krste Asanovic教授帶領(lǐng)著兩位學(xué)生以開源、免費的RISC為方向發(fā)明出了RISC-V并且發(fā)布了研究成果,,該研究在業(yè)界逐漸累積起了知名度,,2015年這三個人成立了SiFive公司與RISC-V基金會,并正式將RISC-V推向市場,,其中RISC-V基金會是中立的非營利性組織,,主要推動標準化、保護和推廣免費及開放的RISC-V指令集架構(gòu)及其硬件和軟件生態(tài)系統(tǒng),,以用于所有運算設(shè)備,。而SiFive則是商業(yè)公司,聚焦于RISC-V指令集,,設(shè)計核心IP,、開發(fā)工具與相關(guān)解決方案。
三位SiFive聯(lián)合創(chuàng)始人左起依次為:Andrew Waterman, Yunsup Lee, Krste Asanovic
SiFive打造完整產(chǎn)品線
經(jīng)過5年多的發(fā)展,,RISC-V的生態(tài)不斷壯大成熟,,如今RISC-V基金會成員已超過210家,應(yīng)用領(lǐng)域也快速拓展,,而發(fā)展之所以迅速,,徐滔指出RISC-V的簡潔性、全新設(shè)計,、模組化ISA,、穩(wěn)定性與社區(qū)是其關(guān)鍵優(yōu)勢,相較于其他商用指令集,,RISC-V的指令更少,、更精簡,而借助柏克萊大學(xué)過去的研究經(jīng)驗,,RISC-V也避免了研發(fā)時可能導(dǎo)致失敗的因素,,并且對使用者和特權(quán)指令集可以做到明確分離。此外RISC-V可將指令集架構(gòu)(ISA)模組化,,精簡的基本指令集加上標準擴展,,為之后應(yīng)用擴充與延伸預(yù)留足夠空間,同時RISC-V的基本及標準擴展ISA并不會變動,,工程師可透過擴展而非更新ISA的方式增加指令,,而所有研發(fā)上的難題,也可在已有的社區(qū)討論中提出并找到答案,。
至于SiFive,,市場多認為是IP供應(yīng)商,但其實SiFive是新型態(tài)的芯片廠商,通過芯片設(shè)計軟件化與RISC-V的結(jié)合,,創(chuàng)造出無限可能的IP Core,,目前SiFive已推出數(shù)款產(chǎn)品,產(chǎn)品線可分為E Core,、S Core,、U Core三大區(qū)塊,E Core為32位嵌入式處理器IP,,主要應(yīng)用于MCU,、邊緣運算、AI與IoT,。S Core與U Core都是64位,,其中S Core為嵌入式CPU IP,可應(yīng)用于儲存,、AR/VR,、機器學(xué)習(xí)。U Core則為應(yīng)用級CPU IP,,以Linux,、數(shù)據(jù)中心與互聯(lián)設(shè)備為主。針對上述3大區(qū)塊,,SiFive再依據(jù)使用需求劃分出7,、3/5、2等系列產(chǎn)品,,例如7系列面向于高效能,,其E76-MC芯片就是4核、32位的嵌入式CPU,,S51則是用于低功耗64位MCU,。
而為協(xié)助客戶加速產(chǎn)品設(shè)計,工程師可通過其網(wǎng)頁端的SiFive Core Designer圖形化界面取得SiFive所有RISC-V核心產(chǎn)品,,選擇預(yù)設(shè)的標準內(nèi)核選項,,并可以創(chuàng)建及保存其設(shè)置,此外資料包在驗證后24小時即可生效,。
SiFive結(jié)合芯片設(shè)計軟件化與RISC-V的做法,已創(chuàng)造出多項業(yè)界首例,,比如與微軟合作,,實現(xiàn)全球首款云端設(shè)計的芯片量產(chǎn)、首款RISC-V的SSD控制器等,,接下來除了持續(xù)扮演RISC-V生態(tài)的推動者,、建立強大生態(tài)和合作伙伴外,SiFive也將持續(xù)推出全新的產(chǎn)品,并擴大其應(yīng)用,,未來則將著力于教育,、研究合作與商用解決方案等3個方向,在教育方面,,將開發(fā)出具有吸引力的體驗課程,,協(xié)助學(xué)生編碼與創(chuàng)新,并聚焦于AI,、物聯(lián)網(wǎng)與機器人等應(yīng)用,。研究合作部分,目前已與巴西圣帕洛大學(xué),、印度Kharagpur等機構(gòu)共同研發(fā)AI,、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),至于商用解決方案,,從目前發(fā)展來看,,RISC-V的發(fā)展將會與IoT息息相關(guān),而IoT的垂直應(yīng)用也將對系統(tǒng)研發(fā)帶來嚴苛挑戰(zhàn),。
對設(shè)備廠商來說,,IoT的垂直應(yīng)用設(shè)計挑戰(zhàn)主要來自IP資源、設(shè)計平臺,、專業(yè)團隊,、研發(fā)周期與成本等5個方面,針對這5大挑戰(zhàn),,SiFive除了上述的RISC-V核心產(chǎn)品外,,也有Freedom Aware和Freedom Revolution模組與平臺,并可為客戶定制化SoC,,SiFive也針對DSA提供高度可定制化IP,,并且擁有通曉14個以上不同垂直領(lǐng)域的專業(yè)團隊,提升客戶研發(fā)效率,,并避免了不必要的成本支出,。
SiFive 中外專家演講
各領(lǐng)域的企業(yè)積極布局
除了介紹RISC-V發(fā)展現(xiàn)況與SiFive布局外,研討會也邀請到ACTT,、Imagination,、臺灣地區(qū)的工研院與Rambus等產(chǎn)研機構(gòu)的專業(yè)人士,針對其RISC-V產(chǎn)品發(fā)表演說,,其中ACTT以SiFive RISC-V核心所研發(fā)的超低功耗物聯(lián)網(wǎng)模擬IP平臺ACTT LogicFlash,,可提供物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)廠商低成本、低耗電與高可靠度的平臺選擇,。Imagination則透過RISC-V技術(shù),,將產(chǎn)品應(yīng)用于各種領(lǐng)域,,例如PowerVR就可用于智慧車輛,落實邊緣運算等,。臺灣地區(qū)工研院的RISC-V解決方案則可支持廠商從前端分析到后端操作,,并具有完整的RTL模擬推斷能力。對于系統(tǒng)安全,,Rambus的RT-630以RISC-V為基礎(chǔ),,打造出最佳化系統(tǒng)安全解決方案。
合作伙伴演講左起依次為:ACTT, Mircochip, Imagination, ITRI, Rambus
從RISC-V基金會的發(fā)展,、SiFive的快速與不同領(lǐng)域廠商的積極布局來看,,RISC-V已然成為IP領(lǐng)域未來的重點技術(shù),其免費,、開源,、可模組化特色,在AI,、IoT的時代,,將扮演關(guān)鍵角色,近年來RISC-V基金會與SiFive持續(xù)推動的生態(tài)圈也越來越完整,,雖然RISC-V現(xiàn)在仍處發(fā)展前期,,但各指標性大廠都認為未來潛力雄厚,因此徐滔建議廠商可加快投入腳步,,以掌握隨之而來的龐大商機,。