憑借著精簡指令、可模組化、免費(fèi)與開源的特色，RISC-V近年來成為半導(dǎo)體IP市場焦點(diǎn)，科技產(chǎn)業(yè)中Google、高通、三星、聯(lián)發(fā)科…等不同領(lǐng)域大廠，都已成為RISC-V基金會成員。為使更多半導(dǎo)體人士對其發(fā)展現(xiàn)況掌握更全面，專注于RISC-V領(lǐng)域，并已推出多款產(chǎn)品的SiFive，日前于新竹舉辦了主題為“The RISC-V Revolution is Going Global！”的技術(shù)研討會，會上SiFive技術(shù)專家與半導(dǎo)體重量級廠商的專業(yè)人士，深入地剖析了RISC-V市場趨勢與技術(shù)發(fā)展。
SiFive臺灣Symposium現(xiàn)場集錦
SiFive中國CEO徐滔在開場前先介紹RISC-V的歷史與其基金會，RISC-V起始于美國柏克萊大學(xué)，柏克萊從80年代初期就開始投入RISC的研究，在2010年前就已發(fā)展出4代RISC版本，2010年Krste Asanovic教授帶領(lǐng)著兩位學(xué)生以開源、免費(fèi)的RISC為方向發(fā)明出了RISC-V并且發(fā)布了研究成果，該研究在業(yè)界逐漸累積起了知名度，2015年這三個(gè)人成立了SiFive公司與RISC-V基金會，并正式將RISC-V推向市場，其中RISC-V基金會是中立的非營利性組織，主要推動標(biāo)準(zhǔn)化、保護(hù)和推廣免費(fèi)及開放的RISC-V指令集架構(gòu)及其硬件和軟件生態(tài)系統(tǒng)，以用于所有運(yùn)算設(shè)備。而SiFive則是商業(yè)公司，聚焦于RISC-V指令集，設(shè)計(jì)核心IP、開發(fā)工具與相關(guān)解決方案。
三位SiFive聯(lián)合創(chuàng)始人左起依次為：Andrew Waterman, Yunsup Lee, Krste Asanovic
SiFive打造完整產(chǎn)品線
經(jīng)過5年多的發(fā)展，RISC-V的生態(tài)不斷壯大成熟，如今RISC-V基金會成員已超過210家，應(yīng)用領(lǐng)域也快速拓展，而發(fā)展之所以迅速，徐滔指出RISC-V的簡潔性、全新設(shè)計(jì)、模組化ISA、穩(wěn)定性與社區(qū)是其關(guān)鍵優(yōu)勢，相較于其他商用指令集，RISC-V的指令更少、更精簡，而借助柏克萊大學(xué)過去的研究經(jīng)驗(yàn)，RISC-V也避免了研發(fā)時(shí)可能導(dǎo)致失敗的因素，并且對使用者和特權(quán)指令集可以做到明確分離。此外RISC-V可將指令集架構(gòu)(ISA)模組化，精簡的基本指令集加上標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展，為之后應(yīng)用擴(kuò)充與延伸預(yù)留足夠空間，同時(shí)RISC-V的基本及標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展ISA并不會變動，工程師可透過擴(kuò)展而非更新ISA的方式增加指令，而所有研發(fā)上的難題，也可在已有的社區(qū)討論中提出并找到答案。
至于SiFive，市場多認(rèn)為是IP供應(yīng)商，但其實(shí)SiFive是新型態(tài)的芯片廠商，通過芯片設(shè)計(jì)軟件化與RISC-V的結(jié)合，創(chuàng)造出無限可能的IP Core，目前SiFive已推出數(shù)款產(chǎn)品，產(chǎn)品線可分為E Core、S Core、U Core三大區(qū)塊，E Core為32位嵌入式處理器IP，主要應(yīng)用于MCU、邊緣運(yùn)算、AI與IoT。S Core與U Core都是64位，其中S Core為嵌入式CPU IP，可應(yīng)用于儲存、AR/VR、機(jī)器學(xué)習(xí)。U Core則為應(yīng)用級CPU IP，以Linux、數(shù)據(jù)中心與互聯(lián)設(shè)備為主。針對上述3大區(qū)塊，SiFive再依據(jù)使用需求劃分出7、3/5、2等系列產(chǎn)品，例如7系列面向于高效能，其E76-MC芯片就是4核、32位的嵌入式CPU，S51則是用于低功耗64位MCU。
而為協(xié)助客戶加速產(chǎn)品設(shè)計(jì)，工程師可通過其網(wǎng)頁端的SiFive Core Designer圖形化界面取得SiFive所有RISC-V核心產(chǎn)品，選擇預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)核選項(xiàng)，并可以創(chuàng)建及保存其設(shè)置，此外資料包在驗(yàn)證后24小時(shí)即可生效。
SiFive結(jié)合芯片設(shè)計(jì)軟件化與RISC-V的做法，已創(chuàng)造出多項(xiàng)業(yè)界首例，比如與微軟合作，實(shí)現(xiàn)全球首款云端設(shè)計(jì)的芯片量產(chǎn)、首款RISC-V的SSD控制器等，接下來除了持續(xù)扮演RISC-V生態(tài)的推動者、建立強(qiáng)大生態(tài)和合作伙伴外，SiFive也將持續(xù)推出全新的產(chǎn)品，并擴(kuò)大其應(yīng)用，未來則將著力于教育、研究合作與商用解決方案等3個(gè)方向，在教育方面，將開發(fā)出具有吸引力的體驗(yàn)課程，協(xié)助學(xué)生編碼與創(chuàng)新，并聚焦于AI、物聯(lián)網(wǎng)與機(jī)器人等應(yīng)用。研究合作部分，目前已與巴西圣帕洛大學(xué)、印度Kharagpur等機(jī)構(gòu)共同研發(fā)AI、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，至于商用解決方案，從目前發(fā)展來看，RISC-V的發(fā)展將會與IoT息息相關(guān)，而IoT的垂直應(yīng)用也將對系統(tǒng)研發(fā)帶來嚴(yán)苛挑戰(zhàn)。
對設(shè)備廠商來說，IoT的垂直應(yīng)用設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)主要來自IP資源、設(shè)計(jì)平臺、專業(yè)團(tuán)隊(duì)、研發(fā)周期與成本等5個(gè)方面，針對這5大挑戰(zhàn)，SiFive除了上述的RISC-V核心產(chǎn)品外，也有Freedom Aware和Freedom Revolution模組與平臺，并可為客戶定制化SoC，SiFive也針對DSA提供高度可定制化IP，并且擁有通曉14個(gè)以上不同垂直領(lǐng)域的專業(yè)團(tuán)隊(duì)，提升客戶研發(fā)效率，并避免了不必要的成本支出。
SiFive 中外專家演講
各領(lǐng)域的企業(yè)積極布局
除了介紹RISC-V發(fā)展現(xiàn)況與SiFive布局外，研討會也邀請到ACTT、Imagination、臺灣地區(qū)的工研院與Rambus等產(chǎn)研機(jī)構(gòu)的專業(yè)人士，針對其RISC-V產(chǎn)品發(fā)表演說，其中ACTT以SiFive RISC-V核心所研發(fā)的超低功耗物聯(lián)網(wǎng)模擬IP平臺ACTT LogicFlash，可提供物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)廠商低成本、低耗電與高可靠度的平臺選擇。Imagination則透過RISC-V技術(shù)，將產(chǎn)品應(yīng)用于各種領(lǐng)域，例如PowerVR就可用于智慧車輛，落實(shí)邊緣運(yùn)算等。臺灣地區(qū)工研院的RISC-V解決方案則可支持廠商從前端分析到后端操作，并具有完整的RTL模擬推斷能力。對于系統(tǒng)安全，Rambus的RT-630以RISC-V為基礎(chǔ)，打造出最佳化系統(tǒng)安全解決方案。
合作伙伴演講左起依次為：ACTT, Mircochip, Imagination, ITRI, Rambus
從RISC-V基金會的發(fā)展、SiFive的快速與不同領(lǐng)域廠商的積極布局來看，RISC-V已然成為IP領(lǐng)域未來的重點(diǎn)技術(shù)，其免費(fèi)、開源、可模組化特色，在AI、IoT的時(shí)代，將扮演關(guān)鍵角色，近年來RISC-V基金會與SiFive持續(xù)推動的生態(tài)圈也越來越完整，雖然RISC-V現(xiàn)在仍處發(fā)展前期，但各指標(biāo)性大廠都認(rèn)為未來潛力雄厚，因此徐滔建議廠商可加快投入腳步，以掌握隨之而來的龐大商機(jī)。