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[动态] RISC-V 技术领导者:这15家公司如何改变芯片行业(第2...

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本帖最后由 虚怀若谷 于 2024-2-4 11:47 编辑

RISC-V 技术领导者:这15家公司如何改变芯片行业(第2部分)

在上一篇文章中,我们介绍了阿里巴巴平头哥半导体以开源的方式推动RISC-V技术的普及,从乐鑫创新的无线SoC芯片到全志科技和兆易创新在智能应用处理器和存储器领域的突破。各家公司都展示了RISC-V架构在各自领域的强大潜力和实际应用。所以,今天的文章将简要介绍为RISC-V提供IP 核和架构设计的公司,以及为RISC-V提供软件、仿真和工具的公司。

IP核和架构设计

这些公司专门设计RISC-V处理器的“核心”,可供其他公司在其芯片设计中使用。核心是处理器的核心部分,负责执行计算任务。这些公司不生产实体芯片;相反,他们提供其他公司可以购买的设计来制造自己的芯片。

赛昉(SiFive)

译者注:SiFive中国已于2018年8月成立,中文名“上海赛昉科技有限公司”。

SiFive是一家无晶圆厂半导体公司,提供基于RISC-V指令集架构(ISA)的商用处理器IP和硅芯片。SiFive的产品包括内核、片上系统 (SoC)、IP和开发板。该公司是最早生产实现RISC-VISA芯片的公司之一。

作为RISC-V领域的领导者,SiFive旨在引导RISC-V的潜力从中低端MCU和物联网市场逐步进入汽车等高性能应用。SiFive的RISC-V处理器已覆盖人工智能、汽车电子、数据中心、移动计算、消费电子等领域。

RISC-V 技术领导者:这15家公司如何改变芯片行业(第2...图1

RISC-V 技术领导者:这15家公司如何改变芯片行业(第2...图2

SiFive的处理器核IP产品组合基于RISC-V指令集,提供适合各种应用场景的四大系列处理器产品:

  • SiFive Essential:提供广泛的处理器解决方案,允许用户从各种现成的标准处理器Ip中进行选择。客户还可以使用SiFive独有的Core Designer工具来配置和构建处理器,实现各种定制的处理器内核。
  • SiFive Performance:该系列旨在提供高性能处理器 IP,并针对应用级使用进行面积优化。该系列RISC-V应用处理器适用于可穿戴设备、智能家居、移动设备、网络设备等应用。
  • SiFive Intelligence:该系列处理器设计采用最新的软件优先设计方法,以高性能矢量运算为特色,满足人工智能和深度学习领域的各种应用需求。
  • SiFive Automotive:该系列处理器IP专为满足电子产品架构中的高性能、高效率和系统安全需求而设计。该设计涵盖车载信息娱乐、电子驾驶舱、网络连接、ADAS 高级驾驶员辅助系统和电子产品等各种应用。

晶心科技(Andes Technology)

晶心科技股份有限公司是一家总部位于台湾地区的公司,专注于32/64位嵌入式CPU内核。该公司是RISC-V基金会的创始首要成员之一,主要专注于嵌入式市场,为片上系统(SoC)开发提供集成开发环境和相关软硬件。

晶心科技成立超过15年,已成为全球领先的嵌入式微处理器知识产权供应商。公司致力于嵌入式处理器知识产权、相关软硬件开发平台、工具链的研发、设计、制造和营销。晶心科技的解决方案包括AndeStar架构、AndesCore处理器、Andes Custom Extensions、AndeShape平台等。

晶心科技在台湾地区、中国大陆、美国和国际市场开展业务。公司主要产品和服务包括高性能/低功耗中央处理器(CPU)及相关系统级芯片平台,以及开发工具和软件。

晶心科技最近发布了最新的创新产品——AndesCore™ D23和N225 RISC-V处理器,旨在满足物联网(IoT)和其他应用的动态需求。

RISC-V 技术领导者:这15家公司如何改变芯片行业(第2...图3

晶心™D23:

  • D23是一款3级32位RISC-V CPU 内核,专为低功耗、高效率嵌入式处理和物联网应用而设计。
  • 它实现了4.13 Coremark/MHz性能,在最坏情况下最高工作频率高达800MHz。
  • D23包括增强型和监管模式物理内存保护 (ePMP/sPMP)等安全功能,以提高 CPU 内核的安全级别。
  • 它具有简单的3级流水线、1 KB至32 KB的可配置缓存以及仅16至32个通用寄存器。
  • D23还包括内置指令和数据缓存以及ECC软件功能。

晶心™ N225:

  • N225是一款基于AndeStar™ V5架构的32位3级流水线CPU IP核,适用于具有小门数和一定双发能力的嵌入式应用。
  • 除了常见的RISC-V IMAC之外,N225还支持最近批准的 ISA 扩展,例如 B(位操作)和 Zce(代码大小缩减)。
  • N225 实现了最新的RISC-V扩展支持,包括 RV32 IMACBZce非特权扩展以及机器/用户模式和增强型物理内存保护 (ePMP)。
  • 该处理器专为深度嵌入式处理而设计,拥有3.95 Coremark/MHz 和 1.8 DMIPS/MHz的性能数据。
  • N225以N22的成功为基础,引入了新的微架构并集成了最新的RISC-V扩展。

芯来科技(Nuclei System Technology)

芯来科技有限公司是一家中国领先的RISC-V核心知识产权公司,成立于2018年。该公司是国内首家商业化RISC-V处理器授权的公司,致力于开发高性能、低功耗的RISC-V处理器。电源处理器及其相关片上系统 (SoC) 平台,服务于快速增长的嵌入式系统应用领域。

RISC-V 技术领导者:这15家公司如何改变芯片行业(第2...图4

芯来科技的半导体产品专为智能电子、电信和计算机处理的核心而设计。公司针对物联网领域的AI应用开发了可配置的低功耗高性能32/64位RISC-V处理器及相关解决方案。

公司创始人Bob Hu是中国第一个开源RISC-V核——蜂鸟E203的创造者,也是中国第一本RISC-V书籍的作者。芯来科技对RISC-V核心知识产权的开发具有强烈的关注度和重大影响力,拓展了中国的RISC-V市场和生态系统。

软件、模拟和工具

这些公司提供用于开发和测试基于RISC-V的处理器设计的软件工具和仿真平台。这些工具对于芯片设计人员来说至关重要,因为它们允许在制造实际芯片之前测试和优化设计。

因佩拉斯(Imperas)

Imperas专注于开发先进的建模和仿真技术,涵盖各种流行的微处理器指令集架构 (ISA),包括 Arm、MIPS、Power和最新的RISC-V。Imperas产品被世界领先的半导体和系统公司广泛使用。

Imperas最近推出了一款名为ImperasDV™的新型RISC-V验证产品,这是一种集成的RISC-V处理器验证解决方案。RISC-V是一种开放标准指令集架构,允许任何片上系统(SoC)开发人员设计和扩展定制处理器,同时保持与不断增长的支持工具和软件生态系统的兼容性。

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此外,Imperas还开发了一款名为“Imperas RISC-V黄金参考模型”的产品,这是一个涵盖整个RISC-V ISA(包括特权模式)的“包络模型”。它支持最新的扩展,例如Crypto(标量)、Bitmanip、Vector和DSP/SIMD,以及用户定义的自定义指令和扩展。

Imperas RISC-V黄金参考模型是Imperas提供的先进RISC-V处理器模型,用于软件开发、测试和验证目的,特别是在处理器设计和系统开发的早期阶段。

该模型的主要特点包括:

  • 准确性:作为“黄金参考”,该模型提供了RISC-V处理器行为的精确可靠的模拟,这对于验证新硬件设计或在各种RISC-V配置上运行的软件至关重要。
  • 灵活性:它支持RISC-V的各种变体和扩展,允许开发人员根据其特定需求模拟不同的处理器配置。
  • 先进的仿真功能:包括先进的调试和分析工具,这对于开发复杂的嵌入式系统和软件至关重要。
  • 应用广泛:该模型用于处理器IP核验证、系统级测试、软件开发、性能优化等。

Imperas 的RISC-V黄金参考模型是一款强大的工具,可帮助工程师和开发人员开发和验证软件和硬件,而无需实际硬件。

新思科技(Synopsys)

Synopsys是一家专注于电子设计自动化(EDA)的美国公司,总部位于加利福尼亚州桑尼维尔,专注于芯片设计和验证、芯片知识产权以及软件安全和质量。该公司为半导体设计和制造行业提供工具和服务,包括逻辑综合和集成电路物理设计工具。

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以下是一些关键的RISC-V相关产品:

  • MetaWare开发工具包:适用于 ARC 处理器的完整软件开发套件,支持RISC-V。该工具包包括编译器、调试器和库,支持开发人员在RISC-V架构上高效编写和调试代码。
  • 虚拟器开发套件(VDK):Synopsys提供RISC-V的VDK,它们是用于软件开发、测试和验证的虚拟原型。这些 VDK支持RISC-V软件的开发和测试,无需实际硬件。
  • 基于HAPS FPGA的原型解决方案:虽然HAPS不是专门为RISC-V设计的,但它支持在FPGA上实现RISC-V处理器和系统,允许开发人员对其设计进行物理原型测试。

在本文中,我们回顾了几家在RISC-V领域领先技术进步的公司。SiFive以其广泛的处理器IP产品线脱颖而出,满足从物联网到高性能计算的多个市场。晶心科技凭借AndesCore™ D23和N225处理器为嵌入式市场带来高能效和高效率的解决方案。另一方面,Nuclei System Technology则展示了中国在RISC-V核心知识产权领域的快速发展。

在软件、仿真和工具方面,Imperas提供先进的建模和仿真技术,而Synopsys则利用其 EDA 工具加速RISC-V设计的开发和上市。这些公司的贡献不仅推动了RISC-V架构的技术创新,而且促进了全球半导体行业的协作与发展。通过这样的协作努力,RISC-V变得越来越强大,预示着该行业更加开放和互联的未来。

以上是我们为您整理的15家RISC-V相关企业的产品及业务情况汇总。有关每个公司的更多详细信息,您可以访问他们的官方网站。


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