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芯片 ip 芯片新希望,北航龙架构处理器流片成功,龙芯百芯计划加速落地
发布时间 : 2024-12-12
作者 : 小编
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芯片新希望,北航龙架构处理器流片成功,龙芯百芯计划加速落地

国产芯片又有好消息出来,这次是来自北京航空航天大学。

近日,北京航空航天大学成功流片Lain和EULA两款处理器。

首先,他们是基于龙架构指令集开发的。其次,这两款处理器均具备完整的SoC与丰富的外设支持,不仅可运行北航计算机学院自主设计的MOS教学操作系统,还支持Linux 5.19及复杂的多媒体音视频等应用软件。

其中,Lain侧重于验证多发射、乱序、多核等现代CPU主流微架构技术,EULA侧重于验证芯片敏捷开发环境及其全流程设计支持。

正如开篇所讲,基于龙架构,而这就不得不提龙芯的百芯计划了。

那么这项计划是龙芯推出的产学研融合项目,计划在5至10年内,在全国选择百所高校,以校企合作的模式,共建百个芯片联合实验室。联合实验室将基于龙芯高校计划免费提供的IP,联合第三方共同研发一款实用型自主芯片,并形成产业化应用。

这里必须给龙芯点个大大的赞了,不仅是免费提供IP,还要开发出可以落地产业化应用的芯片。可见,这对于国产芯片的进一步发展,起到了非常积极的促进作用。尤其是拥有自主知识产权的,100%国产的CPU。

另外,百芯计划还包括,将百个实验室联网形成基于龙芯自主芯片 IP 的生态圈,打造出一个拥有综合能力的产学研合作平台,进一步提高专业人才的培养质量,促进产教融合、科教融汇。

其实龙芯跟北航的合作早在2020年就开始了,以本科生开发和流片为目标导向,由计算机学院主导,并联合了集成电路学院和软件学院,共同探索与实践跨学院、跨学科、跨专业的交叉学科人才培养模式,为国家培养具备从CPU、操作系统、编译器到芯片实现等全流程能力的紧缺拔尖创新人才。

对此,龙芯中科首席架构师汪文祥也表示:此次北航本科生芯片设计团队完成了从CPU核心、SoC芯片的硬件前后端设计,直至操作系统、编译器乃至应用程序的软件开发任务,贯通了整个处理器芯片设计的技术栈,彰显出极高的完成度,实现了国产自主可控处理器芯片设计能力的全栈式贯通。

也就是说,百芯计划已经初见成效。

其实不止是北航,去年百芯计划首款芯片BX100E-HHU就问世了,它是由河海大学基于龙架构指令集设计研发的,已通过全面验证,将应用于嵌入式、物联网以及智能工业控制等领域的实际应用中。

并且在今年,江苏信息职业技术学院基于龙芯还开发出了国内高职首颗32位MCU芯片“苏信一号”流片成功,在车载、工业控制及消费类等领域具有广泛的应用前景。

也就是说,上到科研机构,知名院校,下到职业学院,百芯计划正在加速落地,并且已经开始结出果实。甚至用我们日常的大白话来说,龙芯的这波操作,真的是功德无量啊。可以培养出具有实战能力的芯片人才,为我们国家突破西方封锁做出巨大贡献。

所以,必须给龙芯点赞!

性能增长250%,英国芯片设计龙头Imagination公布全新RISC-V CPU|硅基世界

(图片来源:Imagination)

钛媒体App获悉,北京时间4月9日, ARM竞争对手、英国芯片设计龙头Imagination发布第二款基于RISC-V架构的Catapult IP系列的最新产品APXM-6200 CPU,搭载 AI 功能,用于物联网、下一代消费和工业设备等领域场景。

相比Arm Cortex-A53,APXM-6200 CPU在面积效率配置小约25%,但能够提供超过2.5倍(250%)的性能密度提升,在性能、功耗、面积(PPA)方面实现最大化提升。

会前,Imagination Technologies计算部副总裁Shreyas Derashri向钛媒体App表示,之所以选择A53做比较,是因为A53是Arm发布过的最成功的产品,我们这次主要对标的是性能密度。如果从微体系架构方面来看,APXM-6200则是一个更加现代化的处理器,内置的矢量指令、加速器并发端口等功能,也更适用于AI应用。

“Imagination 为希望从采用 RISC-V架构的设计中获益的企业消除了障碍。我们正在大力投资于这个开源软件生态系统,以便在APXM-6200硅片上市时有可用的高性能软件堆栈。在硬件方面,我们的工程团队遵循严格的设计和验证流程。这一流程依靠 Imagination 三十年的复杂半导体 IP设计与支持经验日臻完善,可保证Catapult CPU达到最高的质量。”Shreyas Derashri表示。

据悉, Imagination Technologies成立于1985年,总部位于英国,是全球半导体及软件设计龙头,其最核心拥有PowerVR GPU芯片设计 IP 技术,用于3D、2D图形以及高性能GPU芯片等。该公司还曾是苹果设备的重要供应商,并在1994年7月在伦敦交易所上市。2016年,公司营业额达1.2亿英镑,随后进行了私有化。

Imagination在英国是与Arm一样的重要半导体设计IP企业。去年,Arm成功登陆纳斯达克,在 AI 浪潮下,Arm公司最新市值高达1328.79亿美元。

截至目前 Imagination公司拥有超过3000多项专利和申请,硅 IP 范围包括在嵌入式GPU、CPU(中央处理器)、AI 加速和连接的一站式解决方案,以支持异构计算。

此次发布的APXM-6200 CPU,是Imagination公司推出的第二款64位按序应用处理器,也是第二款RISC-V CPU IP,具备双发11级指令流水线,128位矢量单元,提供高达每核64GOPS的矢量性能,可选择单核、双核和四核配置。同时,APXM-6200 CPU还具有专用的内核供电控制、自定义的供电控制单元、完整的多核调试和追踪架构等核心技术,并且支持RISC-V矢量扩展,以及具备专门针对AI加速器的快速数据耦合,能够为 AI 应用提供助力,以满足下一代消费和工业设备对计算和智能用户界面的需求。

另外,APXM-6200还支持安卓和Linux操作系统,可以广泛应用于智能电视、智能家居中枢和数字标牌等设备中。

实际上,所谓RISC-V,是指芯片领域的开源指令集架构。不同于存在授权限制的x86和ARM架构,RISC-V具有精简、开源等特性,可开发更适应特定需求的独特芯片,并打破了x86、ARM架构高价授权费、定制化困难的惯例。另外,RISC-V IP目前也不受出口限制。

据透露,截至目前,总部位于瑞士的RISC-V基金会拥有约3900家会员 ,并且数量还在持续增长。

不过,当前全球RISC-V芯片市场呈现“小而散”局面。Shreyas Derashri认为,当前主要在开发RISC-V CPU的公司当中,有超过90%的公司都是初创企业,并且他们目前并没有办法盈利,通常需要大量及长期投资者的投入来开发RISC-V相关的一些产品。

“但Imagination是不一样的,我个人觉得Imagination卓越性能、领导力以及有能力打造集中化、一体化的体系。”Shreyas Derashri强调,Imagination是唯一一家能够将RISC-V CPU、GPU和AI所有IP产品集于一身的企业,而这三种IP在当代SoC设计中的占比超过50%。同时,公司提供的集成系统不仅包括硬件IP,还包括软件库、Profilers(剖析器)、调试器和追踪工具,所有这些工具的开发也都考虑到了功能安全和信息安全性。

Shreyas Derashri表示,“从创新速度来看,RISC-V比Arm架构要快得多,扩展能力也更强,从入门级微控制器到高端数据中心级CPU都能胜任,在市场强力推动下,RISC-V进军高端应用的生态系统正在从蓝图变为现实。”

谈及中国市场,Shreyas Derashri对钛媒体App透露,APXM-6200将会在2024年末销售到包括中国大陆在内的全球市场。 他相信,随着现在RISC-V知名度的提升、生态系统的演变,相比目前其他RISC-V IP来说,Imagination具有一定的市场竞争能力。

“如果我们去对比一下类似的产品,APXM-6200包含的集成器更多、同时也是高度遵守RISC-V相关的标准,也有更多授权的这些延展指令。随着我们在RISC-V整个生态系统的一些发展,我相信它会有更好的一些提升。我们这个时候推出来是最合适、是最成熟的。”Shreyas Derashri表示,“RISC-V变得更加完善、强大,我相信APXM-6200会有一个更好的发展。”

对于 AI 和大模型训练层面,目前RISC-V还无法替代GPU(图形处理器)芯片的重要作用。

Shreyas Derashri强调,“随着 AI 在 RISC-V 生态系统和 GPU 领域的重要性不断增加,我们的目标是协同这两条产品线,为市场提供全面的 AI 解决方案。”

(本文首发钛媒体App,作者|林志佳)

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