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SiFive:RISC-V是比ARM更吸引人的选择

时间:2017-06-02 09:21来源:SiFive 作者:SiFive 点击:
与ARM同宗的另一个RISC处理器架构——RISC-V,由美国加州大学伯克利分校电子工程和计算机科学系的计算机科学分支创建,最初是一个为了支持计算机体系结构研究和教育目的而设计的新型指令集架构,同样采用RISC架构的还有MIPS、Tensilica、ARC(Argonaut RISC Core)等等。
 
“2016年,全球RISC处理器的市场规模是180亿美元,其中150亿为ARM所有,Tensilica占20亿美元,ARC占15亿,而MIPS则大约占8000万美元。”在80年代参与制作RISC指令集的David Patterson教授——RISC-V核心技术骨干这样介绍当今的RISC处理器市场。
 
随着技术和市场的发展,特别是ARM等其他RISC处理器架构的成功,RISC-V渐渐为业界关注。相比ARM,RISC-V在开源的力度上来得更大,被越来越多大厂看好,有望成为另一家标准的开放处理器架构,目前其生态系统,涵盖了谷歌、微软、IBM、高通、NVIDIA、三星和美高森美等多家企业。
 
2016年加速发展
RISC-V目前由RISC-V基金会进行管理和维护,为了推进其商业化步伐,RISC-V处理器架构的发明人与其合作伙伴创办了SiFive公司。2016年底,Freedom E310完成流片,首款搭载RISC-V SoC的Arduino开发板----HiFive 1以59美元低价面世,其RTL代码全部开源,被业界认为是开源硬件的一个里程碑式。
 

首款搭载RISC-V SoC的Arduino开发板----HiFive 1,价格仅为59美元
 
比HiFive 1稍早一个月,美高森美公司(Microsemi)推出业界首个基于开源处理器架构RISC-V内核的FPGA系列产品——IGLOO2 FPGA、SmartFusion2 SoC FPGA或RTG4 FPGA。完全开源的RV32IM RISC-V内核采用开放式指令集架构(ISA),通过许可的BSD授权,具备全面可移植性。

Microsemi宣称由于开发人员可以查看RISC-V的所有源码,因此产品安全性更高,再加出色的功耗与可靠性指标,非常适合现在嵌入式应用对于平台架构的要求。
 
RISC-V的竞争优势
作为RISC-V架构的主要推动者,SiFive公司从成立之初就致力于降底处理器开发门槛足,让更多人不至于被寻找处理器所困扰。
 
“Moore’s Law is only for the rich!” SiFive首席技术官和联合创始人Yunsup Lee表示。
 
半导体工艺正在进入小于10nm的技术阶段,在带给市场更低功耗更强大功能的芯片同时,其准入门槛变得越来越高,动辄数亿美元的前期成本,甚至就连一些大公司都会感到畏惧。但物联网市场的崛起,使得功能、定制化的芯片需求激增,对这些要求简易、快速、低成本上市的市场需求,需要与之匹配的技术、产品供应方式。
 
“对工程师而言,试图从普通IP厂商那里获取信息是一件徒劳无益的事情,”Yunsup Lee表示,“无休无止的保密协议,遮遮掩掩的回答,难以摆脱的销售会议,只不过为了得到一些基本的评估材料,让人觉得他们根本不想跟你开展业务。与SaaS公司提供产品相比,这个行业的落后状况简直让人难以置信。在我们创建SiFive时,我们希望改变这种局面。通过‘调研-评估-购买’模式,我们让获得Coreplex IP访问许可变得像购买任何软件服务一样易如反掌。”
 
Microsemi SoC FPGA营销总监Ted Marena认为:客户希望能够在Microsemi的FPGA器件内实施设计,如果产品量显着增长,他们能够将其转移到ASIC中,但不必支付许可费。如果采用ARM内核,实现这种做法的难度大很多。
 
Coreplex IP以其透明的价格、简化的合同以及可下载的RTL文件,实现了对开放RISC-V内核简单、实时的访问,这是RISC-V最具吸引力之处。
 
用SiFive官方的说法就是:Linux of Microprocessors! ——他们要做处理器市场的“Linux”。对用户来说,基于这个“Linux”内核,可以定义出无数版本的处理器,就像“Red Hat”、“Suse”“Debian”不同版本的“Linux”系统,道路一下变得很宽……
 
自产处理器
SiFive与多家为其下游客户提供Coreplex IP的公司合作的同时,还提供了两款自产的处理器,以供用户选择。
 
E31 Coreplex – 作为全球部署最为广泛的RISC-V内核,E31 Coreplex专为低功耗、高性能的32位嵌入式应用设计,如边缘运算,智能物联网或可穿戴设备。

E51 Coreplex – 是一款64位嵌入式内核,也是作为控制工具的理想解决方案,或是更大的64位片上系统中的微型内核。该产品的小尺寸和性能效率,使其与典型的大型64位处理器区分开来,同时保留了与主流工具链的全软件兼容。
 

 
E310与竞争对手的比较
根据SiFive公司公布的数据,其E310处理器在于Intel Quark SE处理器、以及ARM Cortex M0、M0+的比试中,在性能和功耗方面全面胜出。
 
中国大陆业者对SiFive表现出强烈的兴趣
面对拥有庞大开源群众基础和移动互联、物联网发展潜力的中国市场,近期上海交通大学举办的第六届RISC-V技术研讨会,吸引了200余位来自世界各地的学者和大批中国本土业者(包括华为等一系列中国本地公司)。
 
SiFive产品及业务拓展副总裁刚至坚(Jack Kang)表示:“近年来中国不断提升的国产IP意识以及快速发展的国内市场对芯片设计提出的要求,让我们看到了RISC-V在这一市场的巨大潜力。我们希望能够在未来不断深入推广RISC-V技术并加强本土合作,扩大生态系统,以开源、开放并透明的技术为中国本土芯片设计提供新的选择。”
(责任编辑:jane)
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