С момента начала проблем с цепочками поставок, вызванных COVID, прошло более двух лет, и компании все еще сталкиваются с последствиями огромного спроса на полупроводники. Несмотря на проблемы с цепочками поставок, компаниям все еще необходимо оставаться конкурентоспособными и выпускать новые продукты в агрессивные сроки. Чтобы ускорить выход на рынок, производители полупроводников и стартапы обратились к открытому стандарту ISA для создания своих новых продуктов.
Количество продуктов, созданных на базе RISC-V, недавно увеличилось, с новыми продуктами от крупных производителей и стартапов. Теперь некоторые из крупнейших технологических компаний, не относящихся к производителям полупроводников, включаются в игру RISC-V, в том числе Intel Foundry Services, которая сделает свой портфель на базе RISC-V и услуги по производству доступными для сообщества через свою программу Foundry Innovation System. Органическая экосистема, возникающая вокруг RISC-V, может стать жизнеспособной альтернативой проблемам с цепочками поставок, которые мешают закупке устаревших продуктов.
RISC-V - это открытая платформа разработки процессоров с полным готовым к использованию набором инструкций. Этот ISA полностью открыт, и пользовательские инструкции могут быть добавлены или удалены по мере необходимости для реализации специализированной логики на аппаратном уровне. Преимущества такой спецификации многочисленны, включая:
Разработчики ИС могут получить доступ к полной рамочной программе ISA и открытым проектам чипов без необходимости платить за лицензию на проприетарный ISA
Стартапы начали инновационную деятельность на основе RISC-V и создают свои собственные экосистемы для конкуренции с Arm
Проекты ядер могут быть переведены в VHDL или использовать IP поставщика для реализации в FPGA
Некоммерческие разработческие группы, фонды, университеты и отдельные разработчики могут в теории реализовать свои собственные проекты чипов и строить на многопроектных пластинах
В настоящее время RISC-V не конкурирует с Arm и x86 в высоком сегменте вычислительных продуктов. Однако он находит широкое применение в процессорах нижнего уровня и специализированных ASIC для передовых приложений, таких как ИИ. Самые мощные процессоры на самом деле являются IP, доступными от поставщиков FPGA, которые могут быть использованы для создания аппаратных платформ, конкурирующих с самыми передовыми проприетарными проектами чипов.
Может быть не очевидно, как открытый стандарт, такой как RISC-V, помогает решать проблемы цепочек поставок, связанные с выпуском новой продукции. В конце концов, компании обычно не обращаются к сообществу открытого исходного кода, когда у них возникают проблемы с поставщиками программного обеспечения, они обычно просто меняют поставщиков. Хотя компании как могли, так и управлялись за последние два года, включая двойные заказы и работу с несколькими источниками, аппаратное обеспечение может быть уникальным, поскольку имеет ограниченное количество идеальных замен, а разработка собственной замены имеет значительные барьеры для входа.
Переход на RISC-V позволяет применить новый подход к закупкам, когда компаниям может больше не потребоваться полагаться на поставщиков, которые работают на основе их собственных ISA.
Когда желаемый чип на базе Arm или x86 недоступен, вы можете использовать IP меньшей стоимости или разработать свое собственное ядро на основе стандарта RISC-V.
Другой вариант - просто использовать FPGA с IP поставщика, и вы можете интегрировать любые из ваших систем на базе Arm ASICs в единый компонент RISC-V.
Если вы не собираетесь использовать FPGA, то следует отметить, что RISC-V не помогает преодолеть нехватку производственных мощностей для чипов. Учитывая время, необходимое для запуска нового производства (несколько лет), RISC-V не сможет устранить проблемы с производственными мощностями. Некоторые утверждают, что переход на RISC-V требует больше мощностей; в настоящее время существует дефицит существующих чипов, и добавление новых заказов на чипы на базе RISC-V в бэклог просто увеличивает сроки выполнения для всего остального.
Вывод следующий: если вы можете обеспечить время и место на производстве, разработчики систем больше не будут привязаны к покупке продуктов, использующих собственные ISA, они могут использовать открытое ядро и строить на его основе свое. Для крупных технологических игроков, которым нужны собственные чипы, RISC-V продолжает выглядеть как отличный путь вперед для традиционных архитектур процессоров.
Мы уже описали некоторые из самых новых IP на базе RISC-V и сопутствующие продукты от крупных производителей полупроводников, и отрасль не показывает признаков замедления. Стартапы также выпускают свои собственные продукты на базе RISC-V, нацеленные на передовые приложения, такие как ИИ, видение и продвинутое DSP непосредственно на чипе. Эти системы берут пример из академической литературы и реализуют шаги вычислений, необходимые для этих приложений, непосредственно в своем аппаратном обеспечении, используя пользовательские инструкции RISC-V и уникальную архитектуру аппаратного обеспечения.
Одним из отличных примеров высокоинтегрированного компонента является контроллер двигателя Renesas R9A02G020. Этот компонент использует специализированный смешанный сигнальный интерфейс с ядром RISC-V, предоставленным компанией Andes Technology (N22 RV32I). Специализированная логика, реализованная в ядре, обеспечивает стандартное управление трехфазными двигателями с интегрированным 12-битным АЦП, двумя 8-битными ЦАПами, датчиком температуры и высокоскоростным компаратором. набор для оценки уже доступен от Renesas.
По мере развития экосистемы RISC-V и появления на рынке все большего количества продуктов, Octopart будет здесь, чтобы предложить расширенные возможности поиска и фильтрации, помогающие вам найти необходимые компоненты. Используя поисковую систему электронных компонентов Octopart, вы получите доступ к актуальным данным о ценах дистрибьюторов, запасах на складах и спецификациях компонентов, и все это доступно в удобном пользовательском интерфейсе. Посмотрите нашу страницу с интегральными схемами, чтобы найти необходимые компоненты.
Оставайтесь в курсе наших последних статей, подписавшись на нашу рассылку.