車規(guī)級芯片為啥青睞RISC-V?X86與ARM不夠香嘛?
現在的汽車,作為“輪子上的計算機”,它需要囊括的已不只是被動安全,信息娛樂已經成為汽車制造的新需求,軟件定義汽車已是它的新方向。通過對比X86、ARM與RISC-V的應用區(qū)別,就可以很清楚的知道為什么在汽車板塊RISC-V捷足先登。
從三者的功耗和應用來看可以發(fā)現,X86更適合PC端的高性能計算,功耗最高;ARM適用于移動通訊領域,擴展性不及X86但能耗居中,RISC-V多用于智能穿戴設備,指令精簡,且沒有歷史包袱,這意味著它具有最小的能耗。我們知道汽車沒有電源,但是車上的電控系統(tǒng)、傳感器等眾多設備都是電老虎,搭載智能駕駛依然會消耗大量電能,所以RISC-V的低功耗是一個亮點,RISC-V避開了計算機架構幾十年來發(fā)展的彎路,架構短小精悍,模塊之間可以做到兼容,使得開發(fā)成本也更低。
RISC-V開源的優(yōu)點眾所周知,一方面它可以靈活地擴展指令集,與自動駕駛場景需求碎片化、可定制化的特性十分契合,而x86、ARM等架構的知識產權都屬于某個特定的外國公司,無法在指令集架構上按自己的想法做修改和擴展;另一方面,由于ARM、Synopsys、Cadence 等海外公司占據了絕大多數IP專利,開源的RISC-V不會受到IP斷供的風險。自動駕駛的新與RISC-V的新剛好契合。
RISC-V架構不僅短小精悍,而且其不同的部分還能以模塊化的方式組織在一起,從而試圖通過一套統(tǒng)一的架構滿足各種不同的應用場景。用戶能夠靈活選擇不同的模塊組合,來實現自己定制化設備的需要,比如針對于小面積低功耗嵌入式場景,用戶可以選擇RV32IC組合的指令集,僅使用Machine Mode(機器模式);而高性能應用操作系統(tǒng)場景則可以選擇譬如RV32IMFDC的指令集,使用Machine Mode(機器模式)與User Mode(用戶模式)兩種模式。
對于設計CPU來說,工具鏈是軟件開發(fā)人員和cpu交互的窗口,沒有工具鏈,對軟件開發(fā)人員開發(fā)軟件要求很高,甚至軟件開發(fā)者無法讓cpu工作起來。在cpu設計中,工具鏈的開發(fā)是一個需要巨大工作量的工作。如果用RISC-V來設計芯片,芯片設計公司不再擔心工具鏈問題,只需專注于芯片設計,RISC-V社區(qū)已經提供了完整的工具鏈,并且RISC-V基金會持續(xù)維護該工具鏈。當前RISC-V的支持已經合并到主要的工具中,比如編譯工具鏈gcc, 仿真工具qemu等
2022 RISC-V 中國峰會主席、平頭哥半導體副總裁孟建熠表示:“為了更快、更好地孵化出更多高性能的 RISC-V 芯片,滿足更多不同行業(yè)的需求,豐富 RISC-V 上層應用,平頭哥以‘平臺 SoC 原型’的創(chuàng)新方式推出無劍 600,推動 RISC-V 硬件及軟件的齊頭并進。” 無劍 600 平臺是全球 RISC-V 性能最高的可量產 SoC 芯片設計平臺:它支持 4 核高性能 RISC-V 處理器,最高主頻可達 2.5GHz,實現了 CPU XPU 異構架構的全面優(yōu)化;支持 64 位 LPDDR4X,最高吞吐率 4266MT / s;整合 4TOPs 的 Int8 AI 算力;全流程滿足 GP TEE 國際安全標準。無劍 600 平臺有望幫助芯片公司顯著降低芯片開發(fā)成本和風險,并大幅縮短研發(fā)周期。
,RISC-V開源指令集架構SoC芯片廠商躍昉科技在深圳舉辦“躍昉智慧物聯芯,助力雙碳新基建”新品發(fā)布會暨媒體溝通會,并于會上重磅發(fā)布全球首款定位高端工業(yè)級應用的可量產12nm RISC-V SoC芯片NB2及其配套板卡產品,預計Q4量產。,由于當前RISC-V生態(tài)發(fā)展還不夠健全,躍昉科技在硬件平臺的基礎上,還為客戶提供了包含軟件、對應硬件參考設計以及開發(fā)平臺的完整系統(tǒng)應用支撐能力。這也是為何此次在NB2發(fā)布的同時搭配了核心板和開發(fā)板以及完整的軟件應用包的原因,躍昉科技正是希望通過配套的軟硬件平臺能力幫助客戶快速、平穩(wěn)地將應用從X86以及ARM架構中遷移過來。