全球首個RISC-V OoO CPU面世,RISC-V魅力何在?
2019-10-31 15:31:31閱讀量:1173
今天,SiFive公布了IP產(chǎn)品的一個里程碑,因為他們展示了其有史以來第一個亂序的CPU微體系結構,并承諾在現(xiàn)有RISC-V內(nèi)核上實現(xiàn)顯著的性能飛躍,并提供與Arm產(chǎn)品相比具有競爭力的PPA指標。
說起SiFive這個公司,其實很有意思。SiFive中國是在去年8月份成立的,與其他跨國企業(yè)的做法不一樣的是,SiFive中國是一個獨立公司,在中國獨立運營,并非SiFive的子公司。它有自己的董事會,有自己的管理團隊,未來它可以獨立接受投資,也包括來自中國的投資。但同時也跟SiFive有關系,如提供IP還有其他方面的技術。
SiFive于2017年發(fā)布了U54系列,這是該公司第一個能夠運行完整操作系統(tǒng)(例如Linux)的成熟CPU IP。
講回正題,全球首個RISC-V處理器CPU,到底是一個什么東西?為什么RISC-V架構如此受追捧?
全新的RISC-V OoO CPU:U8面世
到目前為止,如果我們想基于新的ISA設計新的CPU,則首先要從小處著手,然后進行迭代,然后繼續(xù)為設計增加更多的復雜性,這相對來說還不足為奇。SiFive的U5和U7系列相對來說CPU微體系結構較為簡單。與Arm的低端和微控制器內(nèi)核相比,它們能提供一些非常具有成本效益的選擇和替代方案,但實際上并不能滿足需要更高性能的更復雜工作負載的任務。
但新的U8系列通過大幅改善新的微體系結構,其性能比U54和U74高出5到4倍,這是我們行業(yè)中極其罕見的性能提升。
SiFive針對U8系列的設計目標也非常簡單:直接對標Arm Cortex-A72,U8系列的目標是在性能上不相上下,并且在只有對手一半面積的同時提供1.5倍的更高的電源效率。當然,拿A72來比,還是有點“欺負”老產(chǎn)品的意味,不過SiFive的PPA目標相對較高,這意味著U8應該比Arm的最新一代內(nèi)核更具競爭力。
RISC-V魅力何在?
顧名思義,RISC-V是RISC的第五個版本。RISC,即“精簡指令集計算機”,是圖靈獎得主John L. Hennessy和David A. Patterson對行業(yè)的重大貢獻,由加州大學伯克利分校于1980年發(fā)布。芯片指令集幫助計算機軟件與底層硬件設備通信,是計算機的基本組成部分。
我們先看看全世界對RISC-V的態(tài)度:
全球第一大硬盤產(chǎn)商西部數(shù)據(jù)(Western Digital)將以每年10億到20億顆的預期來推動RISC-V,逐步完成全線產(chǎn)品遷移到RISC-V定制架構;
MicroSemi提供基于Risc-V+Linux+CNN加速器的AI解決方案;
印度政府則大力資助基于RISC-V的處理器項目,使RISC-V成為了印度的事實國家指令集;
RISC-V基金會的會員已經(jīng)增加到150多個,大學、科研院所和企業(yè)大量使用或評估基于RISC-V的應用,參與度之高,覆蓋面之廣,盛況空前;
指令集架構的生態(tài)鏈正在成長和完善,工具鏈、RTOS/Linux操作系統(tǒng)的移植等工作都取得關鍵突破。
無論模塊化指令集“能屈能伸”,還是甩掉向后兼容歷史包袱“無病一身輕”,再到40多條基本指令“大道至簡”,且使用BSD License開源協(xié)議徹底開放,RISC-V的種種優(yōu)勢,宛如指令集紛繁萬象中的一股春風。
早在去年,就有很多公司開始量產(chǎn)基于RISC-V的芯片,例如國內(nèi)的嘉楠云智和華米等,他們做RISC-V芯片較早。行業(yè)人士當時也預計其他很多做RISC-V芯片的公司可能會在2019年或2020年正式推出基于RISC-V的芯片。
所以,兆易創(chuàng)新帶來了GD32V系列開發(fā)板。
GD32V系列來襲
近期,業(yè)界領先的半導體供應商兆易創(chuàng)新正式推出全球首個基于RISC-V內(nèi)核的GD32V系列32位通用MCU產(chǎn)品,提供完整工具鏈并持續(xù)打造RISC-V開發(fā)生態(tài)。
GD32VF103系列MCU采用了全新的基于開源指令集架構RISC-V的Bumblebee處理器內(nèi)核,是兆易創(chuàng)新攜手中國芯來科技面向物聯(lián)網(wǎng)及其它超低功耗場景應用自主聯(lián)合開發(fā)的一款商用RISC-V處理器內(nèi)核。
GD32VF103系列RISC-V mCU提供了108MHz的運算主頻,以及16KB到128KB的片上閃存和6KB到32KB的SRAM緩存, gFlash專利技術支持內(nèi)核訪問閃存高速霧等待。Bumblebee內(nèi)核還內(nèi)置了單周期硬件乘法器、硬件除法器和加速單元應對高級運算和數(shù)據(jù)處理的挑戰(zhàn)。
GD32V系列新品全部符合工業(yè)級高可靠性和溫度標準,并提供至少十年的持續(xù)供貨保證。芯片的靜電防護(ESD)防護水平在人體放電(HBM)模式可達5KV,器件放電模式(CDM)可達2KV,遠高于行業(yè)安全標準,從而適用于復雜環(huán)境并讓終端產(chǎn)品更可靠耐用。
全新的GD32VF103系列RISC-V MCU即刻上市。立創(chuàng)商城(www.sosenglish.com.cn)現(xiàn)已同步發(fā)售。
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