Peut-on surmonter les défis de la chaîne d'approvisionnement grâce à RISC-V ?

Il y a plus de deux ans que les problèmes de chaîne d'approvisionnement induits par le COVID ont commencé, et les entreprises font toujours face aux conséquences de la demande massive de semi-conducteurs. Malgré les défis de la chaîne d'approvisionnement, les entreprises doivent rester compétitives et lancer de nouveaux produits selon des calendriers agressifs. Pour accélérer le temps de mise sur le marché, les fournisseurs de semi-conducteurs et les startups se sont tournés vers un standard ISA ouvert pour créer leurs nouveaux produits.

Le nombre de produits construits sur la base de RISC-V a récemment augmenté, avec de nouveaux produits lancés par des fabricants majeurs et des startups. Maintenant, certains des plus grands noms de la technologie en dehors des fabricants de semi-conducteurs se lancent dans l'aventure RISC-V, y compris Intel Foundry Services, qui rendra son portefeuille basé sur RISC-V et ses services de fabrication disponibles à la communauté via son programme Foundry Innovation System. L'écosystème organique qui émerge autour de RISC-V pourrait s'avérer être une alternative viable aux défis de la chaîne d'approvisionnement qui empêchent l'acquisition de produits hérités.

Pourquoi RISC-V est-il si populaire ?

RISC-V est un cadre de développement de processeur ouvert avec un ensemble d'instructions prêt à l'emploi complet. Cette ISA est totalement open-source, et des instructions personnalisées peuvent être ajoutées ou supprimées selon les besoins pour implémenter une logique spécialisée au niveau matériel. Les avantages d'une telle spécification sont nombreux, incluant :

• Les développeurs de CI peuvent accéder à un cadre ISA complet et à des conceptions de puces open-source sans payer de licence pour une ISA propriétaire

• Les startups ont commencé à innover leurs propres portefeuilles de PI sur la base de RISC-V et à construire leurs propres écosystèmes pour concurrencer Arm

• Les conceptions de cœurs peuvent être traduites en VHDL ou utilisant l'IP du fournisseur pour l'instanciation dans un FPGA

• Les groupes de développement à but non lucratif, les fondations, les universités et les développeurs individuels pourraient concevoir leurs propres puces et construire sur des plaquettes multi-projets

Actuellement, RISC-V n'est pas compétitif avec Arm et x86 dans le haut de gamme des produits informatiques. Cependant, il trouve beaucoup d'adoption dans les processeurs de gamme inférieure et les ASIC spécialisés pour des applications avancées comme l'IA. Les processeurs de la plus haute gamme sont en fait des IP disponibles auprès des fournisseurs de FPGA, qui peuvent être utilisés pour construire des plateformes matérielles extrêmement compétitives avec les conceptions de puces propriétaires les plus avancées.

• En savoir plus sur les puces et produits basés sur RISC-V actuellement sur le marché

Comment RISC-V peut-il aider à résoudre les défis de la chaîne d'approvisionnement ?

Il n'est peut-être pas évident de comprendre comment un standard ouvert comme RISC-V aide à résoudre les défis de la chaîne d'approvisionnement liés aux lancements de nouveaux produits. Après tout, les entreprises ne se tournent généralement pas vers la communauté open-source lorsqu'elles rencontrent un problème avec les fournisseurs de logiciels, elles changent simplement de fournisseur. Bien que les entreprises aient géré tant bien que mal au cours des deux dernières années, y compris en passant des commandes doubles et en engageant plusieurs sources, le matériel peut être unique car il a des remplacements parfaits limités, et développer votre propre remplacement présente une barrière significative à l'entrée.

• Passer à RISC-V permet une nouvelle approche de l'approvisionnement, où les entreprises peuvent ne plus avoir besoin de compter sur des fournisseurs qui construisent sur leurs ISA propriétaires.

• Lorsqu'un chip basé sur Arm ou x86 souhaité n'est pas disponible, vous pourriez utiliser une PI à moindre coût ou concevoir votre propre cœur à partir de la norme RISC-V.

• Une autre option consiste à utiliser simplement un FPGA avec IP de fournisseur, et vous pouvez instancier n'importe lequel de vos ASICs basés sur Arm dans un seul composant RISC-V.

Vous avez toujours besoin de capacité de fabrication

En supposant que vous n'allez pas emprunter la voie du FPGA, il convient de noter que RISC-V ne vous aide pas à surmonter un manque de capacité de fabrication de puces. Étant donné le temps nécessaire pour mettre en ligne une nouvelle fab (plusieurs années), RISC-V ne va pas éliminer les défis de capacité de fabrication. Certains pourraient arguer que le passage à RISC-V prend plus de capacité ; il existe actuellement une pénurie de puces existantes, et ajouter de nouvelles commandes pour des puces basées sur RISC-V dans le carnet de commandes prolonge simplement les délais pour tout le reste.

La conclusion est : en supposant que vous puissiez sécuriser du temps et de l'espace dans une fab, les développeurs de systèmes ne seront plus liés à l'achat de produits utilisant des ISA propriétaires, ils peuvent utiliser un cœur open-source et construire le leur. Pour les grands acteurs de la technologie qui ont besoin de leurs propres puces, RISC-V continue de ressembler à un excellent chemin à suivre pour les architectures de processeurs traditionnelles.

Produits RISC-V à venir

Nous avons déjà décrit certains des nouveaux IP RISC-V et produits associés des principaux fabricants de semi-conducteurs, et l'industrie ne montre aucun signe de ralentissement. Les startups lancent également leurs propres produits basés sur RISC-V ciblant des applications avancées comme l'IA, la vision et le DSP avancé directement sur puce. Ces systèmes prennent exemple sur la littérature académique et mettent en œuvre les étapes de calcul requises pour ces applications directement dans leur matériel en utilisant des instructions RISC-V personnalisées et une architecture matérielle unique.

Un excellent exemple de composant hautement intégré est le contrôleur de moteur Renesas R9A02G020. Ce composant utilise une interface mixte spécialisée avec un cœur RISC-V fourni par Andes Technology (N22 RV32I). La logique spécialisée mise en œuvre dans le cœur assure la gestion standard des moteurs triphasés avec un ADC 12 bits intégré, deux DACs 8 bits, un capteur de température et un comparateur à haute vitesse. Un kit d'évaluation est actuellement disponible chez Renesas.

Alors que l'écosystème RISC-V continue de se développer et que davantage de produits arrivent sur le marché, Octopart sera là avec des fonctionnalités de recherche avancée et de filtrage pour vous aider à trouver les composants dont vous avez besoin. Lorsque vous utilisez le moteur de recherche électronique d'Octopart, vous aurez accès aux données de prix des distributeurs à jour, aux inventaires de pièces et aux spécifications des pièces, et tout cela est librement accessible dans une interface conviviale. Jetez un œil à notre page de circuits intégrés pour trouver les composants dont vous avez besoin.

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