芯东西(公众号:aichip001)
作者 |  程茜
编辑 |  Panken

芯东西7月7日报道,近日,SiFive RISC-V中国技术论坛上,RISC-V主要发明人、RISC-V国际基金会主席、SiFive共同创办人兼首席架构师、美国加州伯克利大学教授Krste Asanović谈道,预计到2025年,RISC-V内核数将增至800亿颗,RISC-V架构将拥有更好的处理器和生态系统,并且未来两到三年内有望超过传统架构。

SiFive客户已超100家,RISC-V内核数2025年将超800亿颗!

▲RISC-V主要发明人、RISC-V国际基金会主席、SiFive共同创办人兼首席架构师、美国加州伯克利大学教授Krste Asanović

他谈道,半导体行业的发展已经从水平模式转变为垂直模式,垂直模式指的是,随着技术的进步厂商需要为产品定制芯片让自己的产品性能更加强大。在这一背景下,RISC-V的开放标准商业模式使得越来越多的厂商开始使用这一架构。

一、四大产品系列,能满足AI、可穿戴、汽车行业多行业应用

2019年12月至今,RISC-V国际基金会的会员数增长了10倍,从435个增加到将近4000个会员。

新的产业趋势出现时,很多企业需要写新的软件,进军新的市场,这一过程中,企业可选的芯片主流架构包括x86、Arm和RISC-V。

SiFive企业营销与业务开发资源副总裁刚至坚透露,目前全球有100多个客户在用SiFive的产品,产品的设计会更快。NASA、谷歌等头部玩家已经采用了SiFive的RISC-V方案。

SiFive客户已超100家,RISC-V内核数2025年将超800亿颗!

▲SiFive企业营销与业务开发资源副总裁刚至坚

目前,SiFive的处理器产品有四大系列,分别是SiFive Essential、SiFive Performance、SiFive Inteligence、SiFive Automotive。

其中,SiFive Essential提供涵盖广泛的处理器方案,用户可选用各系列标准处理器IP,也可以通过使用SiFive专属的Core Designer工具来进行对处理器的各种配置与构建,实现各种定制化的处理器核。

SiFive Performance是针对提供较高性能、又具备面积优化的应用级别的高性能处理器IP。其应用市场已经从简单的可穿戴设备延伸至智能家居产品等,此外,小的基站也是SiFive希望未来Performance系列的潜在应用市场。

并且,这一系列是首个符合RISC-V RVA22规范的产品,这一规范主要解决的是RISC-V破碎化问题,也就是说,未来RISC-V的所有应用都要符合这个规范。除CPU外,Performance系列还支持加密、安全等产品。

SiFive Intelligence在处理器设计上,采用最新的软件优先设计方法,具备高性能的矢量运算,满足AI与深度学习等领域各种应用的需求。

SiFive Automotive处理器IP是为高性能、高能效、与系统安全等电子产品架构的需求而设计。该设计可涵盖车用信息娱乐、电子座舱、网络通连、ADAS先进驾驶辅助系统与电子产品等各种应用场景。

SiFive客户已超100家,RISC-V内核数2025年将超800亿颗!

▲SiFive四大产品线

刚至坚透露,现在有一些市场对RISC-V的产品有兴趣,如汽车行业的自动驾驶需要很快改变硬件、软件,以及AI产品的软件等,并且SiFive的产品可以满足不同行业的市场需求。

二、联手新思科技,为架构师搭开发、测试全流程平台

新思科技正在与SiFive展开合作,帮助其共同客户快速解决SoC设计中使用RISC-V CPU面临的验证和实现流程当中的挑战。

RISC-V CPU架构属于开源架构,其生态体系中包含开源软件,新思科技的软件安全工具能够用来检查和验证开源软件的安全性。 其工具架构软件能根据客户SoC的设计需求,帮助架构师探索最优的CPU架构。

代码开发阶段,SiFive提供了虚拟化的平台和硬件原型平台,能够帮助SoC开发人员提前进行软件的开发。  新思科技的验证平台能帮助客户在开发SoC时抓到设计的缺陷、解决设计当中验证的覆盖率的要求。

整个新思科技工具链和设计方法学都针对SiFive的RISC-V CPU进行了相应的协同优化。

在汽车电子市场,新思科技和SiFive共同合作开发了参考设计流程Fusion QuickStart。

客户使用Fusion QuickStart时,其目标最初可能是在7nm上希望达到2.75G,客户原始的数据只能达到2.29G,基于这一参考设计可以帮助客户达到2.75G的频率目标。基于SiFive的P550 CPU,大概两天左右就可以做到。

新思科技的数字实现的AI计算平台DSO.AI是业界第一个自动化设计空间搜索平台,集合了新思科技数字实现平台的所有优势,能帮助客户通过这一平台实现PPA的最优解。

此外,DSO.AI平台和Fusion QuickStart可以无缝连接,其最新的DSO.AI版本支持云计算,使得其目标客户能获取到拥有更大算力的通道。

新思科技在SiFive的CPU上也部署了DSO.AI,当使用Fusion QuickStart和DSO.AI这两个解决方案在SiFive的CPU上时,一些针对AI算力需求设计的CPU Core,最终可以通过Fusion QuickStart达到X280的PPA指标。

以及高性能的P550 CPU的整体性能要达到2.8G,通过DSO.AI再加上Fusion QuickStart的QIK,可以达到5%的收益。P550设计当中的目标客户也大量采用了新思科技的AI连接上层的总线。

新思科技的验证平台在支持SiFive的CPU设计时,能够提高验证工程师的效率,再加上相应的上层虚拟化的平台,能够加速目标客户做RISC-V CPU模型。

该公司带有虚拟化的处理器平台,有针对RISC-V CPU模型的支持,SiFive对于Intelligence、Performance、Essential、Automotive四种不同CPU产品线都有相应支持。

最后,新思科技的BDK原型解决方案可以提高SoC的软硬件协同开发的效率,让软件工程师在芯片还没有回来之前,就可以通过这个平台开展软件的开发测试,加快产品上市。

新思科技原型验证和虚拟化平台会与SiFive各个产品线相协同,帮助客户开发SoC软件和硬件,加速产品落地。

对于汽车电子产品的安全性和可靠性,新思科技提供了符合汽车电子复杂设计需求的全工具链的产品线,从顶层设计架构到功能仿真、设计验证、物理设计、芯片测试,实现了汽车电子产品的相关需求认证。

结语:头部玩家已入局,RISC-V已处爆发前夜

RISC-V技术自面世以来,就以开源为特点在处理器领域激起了不小的浪花。如今,谷歌已经宣布将RISC-V架构作为安卓的主要支持平台,英特尔、三星、高通等头部企业已经开始导入SiFive RISC-V方案。

RISC-V的生态系统正在快速构建完善,这一技术在半导体行业的关注度也越来越高,其开源属性在芯片设计方面的高自由度,也在生成式AI领域的应用展现出了潜力。