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RISC-V+FPGA组合能否为国内厂商带来希望

2019年08月05日 14:42 次阅读

近两年,RISC-V在国内掀起一片热潮,被视作国产芯“自主可控”的发展契机。2018年还先后成立了中国RISC-V产业联盟、中国开放指令生态系统(RISC-V)联盟。有数据显示,中国有300家以上公司在关注RISC-V或以RISC-V指令集进行开发。

值得注意的是,国内FPGA厂商就是其中的力量之一,或许RISC-V对FPGA而言意义非凡。2016年,美高森美公司(Microsemi)率先推出业界首个基于开源处理器架构RISC-V内核的FPGA系列产品,而这也成为引领性的事件。

“RISC-V处理器和FPGA生态环境非常匹配,在RISC-V之前,FPGA软核生态主要由各家FPGA厂商进行维护,底层代码不开源,互相之间隔离,导致用户设计无法跨平台,制约了用户对基于FPGA的处理器使用。RISC-V的开源属性,给了SoC FPGA新的选择。

随着应用系统越来越复杂,未来FPGA发展一个方向是SoC FPGA,实现软硬件都可以编程,大大扩展了FPGA的应用领域。RISC-V将会在SoC FPGA生态里面发挥重要作用。安路科技在ELF2 FPGA里面已经集成了RISC-V硬核,方便了需要MCU功能的用户使用。”安路科技市场与应用部副总陈利光向集微网记者介绍了RISC-V特殊意义,为FPGA可编程带了新可能。

芯来科技创始人胡振波对此持相似的观点,他表示,从发展趋势来看,FPGA已经从单纯的FPGA变成PSoC,集成了硬核,但FPGA还需要有软核完成控制。国产FPGA厂商缺乏一定的内核能力,或者难以达到国外厂商的高度,因此对于开源的、易修改的、可配置的软核有需求,而这也恰恰是RISC-V所具备的。

高云宣布将在2018年中将FPGA芯片中嵌入RISC-V软核,将在晨熙家族率先进行。2018年10月,晶心科技RISC-V CPU处理器核心获高云半导体采用于Arora GW-2A FPGA系列产品。芯来科技创始人胡振波曾在多个场合表达了一个观点:开放的RISC-V生态是中国半导体产业打破处理器领域被外国公司垄断的最后一次机会,芯来从创立之初便聚焦中国本土RISC-V处理器内核研发。

芯来科技创立于2018年,是一家具有代表性的RISC-V处理器内核IP和解决方案公司,并创造了我国第一颗开源RISC-V处理器项目蜂鸟E203。

对于进行RISC-V CPU设计和RISC-V嵌入式开发的工程师而言,或许会熟悉“蜂鸟FPGA开发板”,从名字上看,这个开发板可能与蜂鸟E203有一定的关系。事实上,两者的确有着“血缘”关系。蜂鸟FPGA开发板是蜂鸟E203开源MCU原型SoC定制的FPGA专用开发板。这在一定程度也说明了,从应用端来看,“FPGA+RISC-V”的组合也是走进开发者的一种方式。

同样,开发者对“FPGA+RISC-V”也表现出一定的兴趣,例如在集成电路双创大赛中,便有复旦大学参赛团队便尝试在紫光同创的FPGA芯片上移植一个RISC-V软核。尽管目前来看,紫光同创还没有公开宣传其FPGA有支持RISC-V计划,但其FPGA也在被开发者用于和RISC-V相结合。

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