ARC-V处理器IP驱动RISC-V市场新机遇

处理器技术是数字化的基石,从智能手机、电脑、服务器,到汽车、工业控制、医疗设备,几乎所有电子设备都需要处理器来运行。处理器就像大脑一样,指挥着设备的运作,处理信息,执行指令。
在众多处理器架构中,RISC-V凭借其开源、指令集简洁、可扩展等优势,被业界视为下一代处理器架构的重要竞争者,也为处理器市场带来了新的活力。
RISC-V简介
RISC-V最初是作为加州大学伯克利分校的一个项目,旨在创建一个基于RISC原则的开源计算机系统,最初设计用于学术用途。随着标准的演变,RISC-V现由RISC-V International管理。为了保持全球设计师的中立性,避免任何政府法规的干扰,RISC-V International已将总部迁至瑞士。目前RISC-V生态系统正在逐步形成和发展,以支持这一标准。随着采用率的加速,行业合作持续进行,进一步推动了架构的演进。
RISC-V因其架构提供的简化指令而广受欢迎,这些指令可以帮助处理器完成各种任务;设计师可以利用RISC-V创建数千种潜在的定制处理器,以加快产品上市时间;处理器IP的通用性也节省了软件开发时间。除此之外,RISC-V还拥有诸多优势:其开放标准的特性,允许行业内充分发挥合作和创新;通用的ISA,使软件开发更容易,因为所有处理器都可以使用相同的架构;设计师可以使用相同的基础ISA,从简单的嵌入式设备到最大的超级计算机,按市场需求定制设备;与以往的ISA相比,RISC-V ISA具有独特的功能,并可以根据需求进行定制;提供更小、更节能的模块化选项;通过开源参考设计、软件组成分析工具和安全扩展提供的安全功能;此外,其开源性质意味着整个RISC-V架构可以在公共领域进行仔细审查,消除后门和隐藏通道。
为RISC-V提供全栈支持
去年11月,新思科技扩展了其ARC处理器产品组合,将RISC-V处理器系列纳入其中,推出了全新的ARC-V处理器IP系列。作为行业领先的半导体EDA/IP供应商,新思科技在RISC-V架构蓬勃发展的背景下,积极布局RISC-V市场,旨在为当前和未来的客户以及整个生态系统创造新的发展机遇。
新思科技为日益增长的RISC-V市场提供了广泛的实施和验证支持。该战略涵盖了架构探索、IP支持、软件开发、DevOps、HW/SW验证、设计服务商以及各种仿真和验证方法。
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RISC-V实现与验证的领先解决方案
ARC-V处理器IP是基于开放标准RISC-V指令集架构(ISA),让客户能够访问不断发展的RISC-V生态系统。目前,新思科技的ARC处理器IP产品组合包括基于ARC-V RISC-V的处理器、经过验证的32/64位CPU IP、DSP IP、神经网络处理单元(NPU)IP、子系统和软件开发工具。
新思科技ARC-V处理器IP包括高性能、中端和超低功耗RISC-V处理器选项以及功能安全版本,可为广泛的应用工作负载提供最佳的功率性能效率。ARC-V产品组合建立在多代ARC处理器IP的成功基础之上,涵盖了广泛的处理器实现,包括功能安全(FS)版本,可提供优化和差异化SoC所需的一切。
在ARC/ARC-V核方面,新思科技主要利用公司的数字设计和验证系列实现ARC/ARC-V核心,并且提供用于高性能ARC/ARC-V内核的Fusion快速入门套件,同时为客户提供设计服务。
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为了加速软件开发,ARC-V处理器得到了新思科技MetaWare开发工具包的支持。此外,新思科技广泛的EDA工具组合提供了开箱即用的开发和验证环境,以帮助设计和全面验证基于RISC-V的SoC。目前,新思科技拥有越来越多的ARC-V客户,一旦客户选择了处理器IP,新思科技就能够为客户提供丰富的EDA工具、流程和IP。
尽管拥有强大的竞争优势,新思科技始终坚持开放合作,与整个处理器生态系统紧密相连。在RISC-V方面,新思科技与主要客户、RISC-V内核提供商、代工厂和大学进行广泛的合作。新思科技还构建了定制化流程,助力RISC-V设计高效实施和验证。此外,新思科技携手SiFive推出了Fusion QuickStart套件(QIK),为RISC-V开发人员提供便捷的开发平台,该套件现已上市。
AI助力RISC-V高性能CPU核心优化
人工智能(AI)正以不可阻挡之势渗透进我们生活的方方面面,处理器设计也不例外。在RISC-V架构的CPU内核优化领域,AI正扮演着越来越重要的角色,助力芯片设计人员更快、更有效地实现性能和功耗目标。
新思科技DSO.ai AI驱动的RISC-V参考流程就是一个很好的例子。在一个基于RISC-V架构、面向数据中心应用打造的“大核”的案例中,AI的作用大大显现出来。该RISC-V CPU的单核尺寸为426um x 255um,目标工艺制程为5nm。起始基准设计运行频率为1.75GHz,功耗为29.8mW,代表了RISC-V参考流程的开箱即用性能。
该设计的预期目标是在30mW功耗下达到1.95GHz。按照传统方法估计,两名专业工程师需要花费一个月左右才能完成优化。然而,应用新思科技DSO.ai AI驱动的RISC-V参考流程却仅用两天时间、经过90次软件运行,就实现了目标,无需任何人工干预,同时达成了预期的面积目标。
这就是处理器设计的未来,也代表着处理器设计范式的重大变革!AI技术展现出惊人的优化能力,能够显著提升设计效率,并缩短开发周期,助力芯片设计人员快速实现性能和功耗目标。
总结
不仅仅是RISC-V,新思科技对Arm处理器也有广泛的支持。因为Arm一直以来是新思科技强有力的合作伙伴。新思科技与Arm的合作,主要围绕着以下几方面:在2nm以下先进节点上进行深入合作;提供最新核心的Fusion QuickStart Kits和验证支持文件;对调优内核,来获得最佳的开箱即用的PPA。
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总而言之,新思科技布局RISC-V市场是其顺应市场趋势、拓展新业务增长点的战略举措。虽然RISC-V市场存在着一定的挑战,但同时也蕴藏着巨大的机遇。新思科技凭借其在处理器领域强大的技术实力、丰富的经验,有望在RISC-V市场取得成功,并为RISC-V生态系统的繁荣发展做出贡献。