SiFive, Đồng sáng lập RISC-V, tiết lộ những nâng cấp lớn cho bộ xử lý dựa trên RISC-V

Với tư cách là những người đồng sáng lập RISC-V, việc nâng cấp bộ xử lý của SiFive có thể có ý nghĩa quan trọng đối với thiết kế SoC tùy chỉnh.

SiFive gần đây đã công bố bản phát hành 20G1 , một danh mục mở rộng của các bộ vi xử lý lõi SiFive IP dựa trên RISC-V của công ty. Một số cải tiến mà SiFive tập trung vào trong phiên bản này là sức mạnh, hiệu suất và diện tích (PPA).

SiFive chuyên về các công cụ tự động hóa phần mềm giúp tăng tốc quá trình phát triển phần cứng. Nhưng bản cập nhật này cho bộ vi xử lý lõi dựa trên RISC-V của SiFive đặc biệt phù hợp vì lịch sử của công ty với chính RISC-V. Được thành lập bởi các nhà phát minh của RISC-V ISA (kiến trúc tập lệnh) nổi tiếng thế giới, SiFive có thể có lợi thế riêng trong việc phát triển công nghệ này.

Lịch sử của SiFive với RISC-V

Khi các bóng bán dẫn trở nên đắt tiền hơn trong thiết kế và khó mở rộng quy mô, các nhà phát minh ra RISC-V (máy tính tập lệnh giảm) đã quyết định đã đến lúc phải thay đổi. Năm 2010, họ thành lập SiFive , sử dụng nguồn mở và kiến trúc RISC-V cùng với silicon tùy chỉnh để giảm chi phí phát triển và thời gian thiết kế.

Sự phát triển của các phát minh RISC-V, cùng với các phát minh của SiFive, từ năm 2010 đến năm 2017. Hình ảnh (đã sửa đổi) được sử dụng với sự cho phép của SiFive

Ban đầu, mục tiêu của họ là công bố rộng rãi RISC-V. Giờ đây, kiến trúc RISC-V đã nổi tiếng thế giới, mục tiêu là liên tục mở rộng quy mô RISC-V. Trong khi băng đầu tiên là 28 nanomet, SiFive hiện có hàng trăm đầu ra băng, cho phép nhiều ứng dụng hơn.

Nâng cấp 20G1 cho mỗi lõi dòng

Các SiFive Lõi IP 20G1 đã giới thiệu những cải tiến trong mỗi series lõi SiFive khác nhau. Bản cập nhật lớn đầu tiên là mỗi lõi của dòng đã được nâng cấp với khả năng thời gian thực nâng cao.

Các tính năng của bản phát hành 20G1. Hình ảnh (đã sửa đổi) được sử dụng với sự hỗ trợ của SiFive

Trên E3 và E7 Series, SiFive cho biết diện tích đã giảm tới 11% so với RV32I. Công ty cũng tuyên bố rằng trong Dòng U7, hiệu suất trên bộ xử lý SiFive U74 (20G1) lớn hơn 2,8 lần so với bộ xử lý SiFive U74 (19.08).

Điều này cho phép cải thiện luồng dữ liệu cho nhiều ứng dụng hơn, bao gồm cả AI. Mức tiêu thụ điện năng cũng đã giảm tới 25% trong bộ xử lý SiFive U74 (20G1) mới, theo thông cáo báo chí.

20G1 xây dựng trên các công cụ Silicon tùy chỉnh của SiFive

Bản phát hành SiFive 20G1 này theo sau một số thông báo khác của công ty nhằm nâng cao khả năng mở rộng của RISC-V. Những nâng cấp này cũng góp phần vào việc xây dựng và vận chuyển chip nhanh chóng.

Ví dụ: SiFive cung cấp bộ công cụ SiFive Freedom Tool, chứa SDK, thư viện và các mã khác để hỗ trợ các nhà thiết kế tùy chỉnh bộ xử lý SiFive RISC-V. Cơ sở dữ liệu của các công cụ này cũng được đặt trên đám mây để truy cập từ xa.

SiFive's Freedom Studio cho phép người dùng đồng bộ hóa quá trình duyệt theo dõi. Hình ảnh được sử dụng với sự hỗ trợ của SiFive

SiFive Insight là một công cụ khác hỗ trợ quá trình tùy chỉnh. Nó cho phép người dùng theo dõi việc thực thi các lệnh của bộ xử lý từng bước và quan sát các bản ghi gỡ lỗi đồng thời. Bản phát hành SiFive 20G1 được cập nhật trong SiFive's Insight, cũng hỗ trợ Arm Coresight . SiFive khẳng định rằng Arm Coresight sẽ giúp người dùng tích hợp dễ dàng hơn với các môi trường phát triển SoC khác.

Bản phát hành SiFive 20G1 đã nâng cao các lõi của dòng SiFive Core IP bằng cách giảm mức tiêu thụ điện năng, giảm diện tích và tăng hiệu suất. Tùy chọn này có thể hấp dẫn các nhà thiết kế vì ISA miễn phí, mở và các mẫu đơn giản để tùy chỉnh silicon.

Bạn đã bao giờ sử dụng kiến trúc RISC-V chưa? Nó đã ảnh hưởng đến quá trình thiết kế silicon tùy chỉnh của bạn như thế nào? Chia sẻ kinh nghiệm của bạn trong các bình luận bên dưới.