¿Puede RISC-V ayudar a las empresas a superar los desafíos de la cadena de suministro?

Han pasado más de dos años desde que comenzaron los problemas de la cadena de suministro inducidos por el COVID, y las empresas todavía están lidiando con las consecuencias de la enorme demanda de semiconductores. A pesar de los desafíos de la cadena de suministro, las empresas aún necesitan ser competitivas y lanzar nuevos productos en plazos agresivos. Para ayudar a acelerar el tiempo de comercialización, los proveedores de semiconductores y las startups han recurrido a un estándar ISA abierto para crear sus nuevos productos.

El número de productos construidos sobre RISC-V ha estado aumentando recientemente, con nuevos productos lanzados por fabricantes importantes y startups. Ahora, algunos de los nombres tecnológicos más grandes fuera de los fabricantes de semiconductores están entrando en el juego de RISC-V, incluidos los Servicios de Fundición de Intel, que harán disponible su cartera basada en RISC-V y servicios de fabricación para la comunidad a través de su programa Sistema de Innovación de Fundición. El ecosistema orgánico que surge alrededor de RISC-V podría demostrar ser una alternativa viable a los desafíos de la cadena de suministro que están impidiendo la adquisición de productos heredados.

¿Qué hace tan popular a RISC-V?

RISC-V es un marco de desarrollo de procesadores abierto con un conjunto de instrucciones completo listo para usar. Este ISA es totalmente de código abierto, y se pueden agregar o eliminar instrucciones personalizadas según sea necesario para implementar lógica especializada a nivel de hardware. Las ventajas de tal especificación son numerosas, incluyendo:

• Los desarrolladores de IC pueden acceder a un marco completo de ISA y diseños de chips de código abierto sin pagar una licencia por un ISA propietario

• Las startups han comenzado a innovar sus propios portafolios de PI sobre RISC-V y a construir sus propios ecosistemas para competir con Arm

• Los diseños de núcleos pueden ser traducidos a VHDL o usando IP de proveedor para su instanciación en un FPGA

• Grupos de desarrollo sin fines de lucro, fundaciones, universidades y desarrolladores individuales podrían concebir implementar sus propios diseños de chips y construir sobre obleas de múltiples proyectos

Actualmente, RISC-V no es competitivo con Arm y x86 en el extremo superior de los productos informáticos. Sin embargo, está encontrando mucha adopción en procesadores de gama baja y ASICs especializados para aplicaciones avanzadas como IA. Los procesadores de gama alta son en realidad IP disponibles de proveedores de FPGA, que se pueden usar para construir plataformas de hardware extremadamente competitivas con los diseños de chips propietarios más avanzados.

• Aprende más sobre los chips y productos basados en RISC-V actualmente en el mercado

¿Cómo puede RISC-V ayudar a resolver los desafíos de la cadena de suministro?

Puede que no sea obvio cómo un estándar abierto como RISC-V ayuda a resolver los desafíos de la cadena de suministro relacionados con el lanzamiento de nuevos productos. Después de todo, las empresas generalmente no recurren a la comunidad de código abierto cuando tienen un problema con los proveedores de software, típicamente solo cambian de proveedor. Aunque las empresas han estado manejando la situación lo mejor que pueden durante los últimos dos años, incluyendo la doble ordenación y la participación de múltiples fuentes, el hardware puede ser único ya que tiene reemplazos perfectos limitados, y desarrollar tu propio reemplazo tiene una barrera de entrada significativa.

• Cambiar a RISC-V permite un nuevo enfoque de adquisición, donde las empresas ya no necesitarían depender de proveedores que construyen sobre sus ISA propietarias.

• Cuando un chip basado en Arm o x86 deseado no está disponible, podrías usar IP de menor costo o diseñar tu propio núcleo a partir del estándar RISC-V.

• Otra opción es simplemente usar un FPGA con IP de proveedor, y puedes instanciar cualquiera de tus ASICs basados en Arm en un solo componente RISC-V.

Todavía Necesitas Capacidad de Fabricación

Asumiendo que no vas a optar por la ruta del FPGA, entonces se debe notar que RISC-V no te ayuda a superar la falta de capacidad de fabricación de chips. Dado el tiempo requerido para poner en marcha una nueva fábrica (varios años), RISC-V no va a eliminar ningún desafío de capacidad de fabricación. Algunos argumentarían que cambiar a RISC-V ocupa más capacidad; actualmente hay una escasez de chips existentes, y agregar nuevos pedidos para chips basados en RISC-V en la lista de espera simplemente extiende los plazos de entrega para todo lo demás.

La conclusión es: asumiendo que puedes asegurar tiempo y espacio en una fábrica, los desarrolladores de sistemas ya no estarán atados a comprar productos que usan ISA propietarias, pueden usar un núcleo de código abierto y construir sobre el mismo. Para los grandes actores tecnológicos que necesitan sus propios chips, RISC-V continúa pareciendo un gran camino a seguir para las arquitecturas de procesadores tradicionales.

Productos RISC-V Próximos

Ya hemos esbozado algunos de los IP RISC-V más nuevos y productos de apoyo de los principales fabricantes de semiconductores, y la industria no muestra signos de desaceleración. Las startups también están lanzando sus propios productos basados en RISC-V dirigidos a aplicaciones avanzadas como IA, visión y DSP avanzado directamente en el chip. Estos sistemas están tomando ejemplo de la literatura académica e implementando los pasos de computación requeridos para estas aplicaciones directamente en su hardware usando instrucciones RISC-V personalizadas y una arquitectura de hardware única.

Un gran ejemplo de un componente altamente integrado es el controlador de motor Renesas R9A02G020. Este componente utiliza una interfaz de señal mixta especializada con un núcleo RISC-V proporcionado por Andes Technology (N22 RV32I). La lógica especializada implementada en el núcleo proporciona manejo estándar de motores trifásicos con un ADC de 12 bits integrado, dos DACs de 8 bits, un sensor de temperatura y un comparador de alta velocidad. Un kit de evaluación está actualmente disponible de Renesas.

A medida que el ecosistema RISC-V continúa desarrollándose y más productos salen al mercado, Octopart estará aquí con características avanzadas de búsqueda y filtrado para ayudarte a encontrar los componentes que necesitas. Cuando uses el motor de búsqueda de electrónica de Octopart, tendrás acceso a datos de precios de distribuidores actualizados, inventario de partes y especificaciones de partes, y todo es libremente accesible en una interfaz amigable para el usuario. Echa un vistazo a nuestra página de circuitos integrados para encontrar los componentes que necesitas.

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