電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道(文/梁浩斌)在2022云棲大會(huì)上,阿里平頭哥發(fā)布了全新的RISC-V高能效處理器玄鐵C908。對(duì)于RISC-V架構(gòu)而言,目前已經(jīng)在IoT等對(duì)性能要求不高的領(lǐng)域大放異彩,但想要進(jìn)一步提高RISC-V的競(jìng)爭(zhēng)力,打開更大的市場(chǎng),就需要往高性能領(lǐng)域突破。
平頭哥半導(dǎo)體有限公司副總裁孟建熠在會(huì)上提到,當(dāng)前RISC-V在高性能領(lǐng)域有兩方面亟待突破,分別是高能效處理以及軟件生態(tài)建設(shè)。那么作為國內(nèi)RISC-V生態(tài)發(fā)展的重要推動(dòng)者之一,在能效上,平頭哥進(jìn)展如何?平衡高性能低功耗,拓展RISC-V應(yīng)用新領(lǐng)域
面向極致高性能,其實(shí)平頭哥在2019年就發(fā)布了主頻可高達(dá)2.5GHz的玄鐵C910處理器,當(dāng)時(shí)刷新了RISC-V處理器的性能記錄。據(jù)介紹,內(nèi)置玄鐵C910處理器的芯片,性能可提高一倍以上,芯片成本降低一半以上,極大降低高性能端側(cè)芯片的成本,這也使得RISC-V處理器未來能夠應(yīng)用在AI、通信、自動(dòng)駕駛、5G等領(lǐng)域。在高能效方面,今年平頭哥已經(jīng)發(fā)布了無劍600高性能SoC芯片設(shè)計(jì)平臺(tái),“打樣”曳影1520 SoC原型,將RISC-V從1GHz帶進(jìn)2GHz商用時(shí)代。曳影1520搭載四核玄鐵C910 CPU、4個(gè)TOP NPU以及廣泛的標(biāo)準(zhǔn)I / O接口,還采用了符合GlobalPlatform標(biāo)準(zhǔn)的可信執(zhí)行環(huán)境 (TEE) 安全認(rèn)證方案。而基于曳影1520 SoC,以及無劍600高性能RISC-V異構(gòu)芯片的軟硬件全棧平臺(tái),阿里推出了一款型號(hào)為DC-ROMA的筆記本電腦,并運(yùn)行阿里巴巴基于Linux自研的OpenAnolis操作系統(tǒng)??梢哉f,阿里通過軟硬件上的融合優(yōu)勢(shì),成功將軟高性能RISC-V處理器落地到終端產(chǎn)品上。但高性能往往意味著高功耗,要令RISC-V處理器適應(yīng)更豐富的場(chǎng)景,比如智能交互、AR/VR等領(lǐng)域,還需要平衡高性能和低功耗,也就是需要高能效的處理器。這次發(fā)布的玄鐵C908,就是平頭哥在RISC-V能效探索的最新成果,持續(xù)增強(qiáng)CPU性能和AI算力的同時(shí),進(jìn)一步提升了CPU和AI的計(jì)算能效。CPU能效提升方面,玄鐵C908支持多核多簇架構(gòu),采用高效9級(jí)雙發(fā)按序流水線,主頻雖然不如C910極致,但也達(dá)到了2GHz。再加上通過多通道、多模式數(shù)據(jù)預(yù)取技術(shù),大幅提升數(shù)據(jù)訪問帶寬;通過融合特定指令流組合,提升讀取指令帶寬;多級(jí)cache擴(kuò)展等多項(xiàng)技術(shù)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)CPU能效的大幅提升,整形、浮點(diǎn)計(jì)算相比上一代C906平均提升40%以上。另一方面,為了提升AI算力和能效,玄鐵C908在微架構(gòu)上作出了升級(jí),首次采用RISC-V Vector 1.0標(biāo)準(zhǔn),并基于標(biāo)準(zhǔn)新增DOT指令;推出INT4數(shù)據(jù)類型;全面優(yōu)化AI算子及算法庫,典型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的性能比前一代的C906提升50%以上。相比此前在國際權(quán)威AI測(cè)試MLPerf TIny V0.7中奪冠的玄鐵C906,C908在圖像分類任務(wù)中性能更是再提升3.5倍。即使與業(yè)界同性能處理器相比,玄鐵C908能效提升也超過20%,因此C908可以廣泛適用于智能交互、多媒體終端、AR/VR、無線通訊等場(chǎng)景和領(lǐng)域。而在EEMBC行業(yè)應(yīng)用測(cè)試中,玄鐵C908相比C906提升幅度也不小,包括信號(hào)處理提升1.3倍性能、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力增強(qiáng)2.7倍、通信處理能力提升1.3倍。換個(gè)說法就是,在行業(yè)應(yīng)用中,C908可以用相同的功耗完成更多更復(fù)雜的任務(wù)。據(jù)稱,C908處理器將會(huì)在嘉楠科技的K230中高端立體視覺AI芯片上首發(fā),定位低功耗、高性能、快速啟動(dòng),具有高主頻、AI適配等能力,預(yù)計(jì)將在明年上市。如果我們回顧ARM處理器的發(fā)展歷程,不難發(fā)現(xiàn),從應(yīng)用上一開始專注于低成本、低功耗的領(lǐng)域,隨著應(yīng)用領(lǐng)域的持續(xù)拓展,再推進(jìn)從高性能到高能效的方向發(fā)展。RISC-V作為后起之秀,初期的目標(biāo)其實(shí)類似于ARM,同樣是從低成本、低功耗入手。但目前隨著業(yè)界對(duì)于RISC-V的重視,近年來有逐漸往進(jìn)軍高性能領(lǐng)域的產(chǎn)品出現(xiàn),包括2019年平頭哥發(fā)布的玄鐵C910。而接下來,邊緣計(jì)算對(duì)于高能效的需求,是未來RISC-V拓展應(yīng)用領(lǐng)域的機(jī)會(huì)。據(jù)了解,目前玄鐵RISC-V處理器已在邊緣計(jì)算、無線通訊、工業(yè)控制、通用MCU等30多個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)落地,是中國RISC-V領(lǐng)域中應(yīng)用規(guī)模最大的處理器。從低功耗,到高性能,再到高能效,平頭哥正不斷推動(dòng)RISC-V挖掘出更多核心競(jìng)爭(zhēng)力,讓RISC-V普惠算力進(jìn)入更多場(chǎng)景和領(lǐng)域。接入安卓體系,適配操作系統(tǒng),軟件生態(tài)加速發(fā)展
前面提到,RISC-V在高性能領(lǐng)域有兩方面亟待突破,分別是高能效處理以及軟件生態(tài)建設(shè)。處理器硬件的發(fā)展解決了應(yīng)用需求的問題,但對(duì)于RISC-V未來能夠達(dá)到怎樣的市場(chǎng)地位,軟件生態(tài)可以說起到?jīng)Q定性作用。目前來看,平頭哥已經(jīng)形成了RISC-V軟硬一體的全棧平臺(tái),軟件棧方面已經(jīng)構(gòu)建起包括工具鏈、中間件與組件、操作系統(tǒng)、AI加速庫、針對(duì)應(yīng)用的SDK等在內(nèi)的玄鐵RISC-V軟件生態(tài)。在RISC-V開發(fā)工具層面,平頭哥已形成完整的玄鐵RISC-V處理器端云一體開發(fā)工具,自研集成開發(fā)環(huán)境CDS/CDK,實(shí)現(xiàn)開發(fā)環(huán)境與云端打通,從應(yīng)用方案,到開發(fā)診斷,再到芯片資源庫,提供最全面的技術(shù)支持。通過深度架構(gòu)優(yōu)化,平頭哥讓GCC和LLVM編譯器的動(dòng)態(tài)指令數(shù)下降20%。同時(shí)平頭哥還提供AI部署工具HHB,該工具具備高效、技術(shù)領(lǐng)先、兼容開放、易于使用等特點(diǎn)。此前在國際AI權(quán)威榜單MLPerf Tiny v0.7測(cè)試中,基于HHB及加速庫CSI-NN2的軟硬件聯(lián)合優(yōu)化方案,玄鐵C906處理器取得了全部4個(gè)AI典型任務(wù)指標(biāo)的第一。面向開發(fā)者的工具準(zhǔn)備好后,下一個(gè)重點(diǎn)無疑是接入主流操作系統(tǒng)。目前安卓系統(tǒng)是全球市場(chǎng)占有率最高的移動(dòng)操作系統(tǒng),但幾乎與ARM架構(gòu)綁定在一起,特別是智能手機(jī)、IoT等重要市場(chǎng)上。因此,RISC-V接入安卓體系,無論是從安卓的應(yīng)用生態(tài)考慮、還是從市場(chǎng)空間去考慮,都是業(yè)界所期待的。去年電子發(fā)燒友網(wǎng)曾對(duì)平頭哥成功將安卓移植到RISC-V平臺(tái)上進(jìn)行多次報(bào)道,平頭哥在2021年10月首次完成了安卓系統(tǒng)的整體移植,在玄鐵C910處理器上首次兼容安卓10.0系統(tǒng),并運(yùn)行chrome瀏覽器等應(yīng)用。今年4月,玄鐵C910在安卓12.0系統(tǒng)上成功運(yùn)行TensorFlow Lite,集成多項(xiàng)第三方關(guān)鍵組件,證明了RISC-V可兼容不斷更新的安卓系統(tǒng)。到了今年9月,RISC-V接入安卓體系又迎來新的突破。9月30日,谷歌安卓AOSP社區(qū)開始接收RISC-V補(bǔ)丁。平頭哥率先提交關(guān)于Bionic C庫、模擬器、三方上游模塊等76項(xiàng)基礎(chǔ)代碼補(bǔ)丁,其中,與AOSP社區(qū)合作直接并入官方補(bǔ)丁18項(xiàng),拆分合入C庫關(guān)鍵補(bǔ)丁12項(xiàng),外部項(xiàng)目合入補(bǔ)丁4項(xiàng),成為全球首批安卓系統(tǒng)吸納的RISC-V補(bǔ)丁。這意味著安卓系統(tǒng)兼容RISC-V處理器的進(jìn)程,又邁出一大步。當(dāng)然,在安卓系統(tǒng)之外,平頭哥在云上操作系統(tǒng)、端側(cè)操作系統(tǒng)都分別實(shí)現(xiàn)了適配?;诟咝阅躍oC原型“曳影1520”,平頭哥已經(jīng)完成龍蜥操作系統(tǒng)Anolis OS的適配,成為RISC-V架構(gòu)兼容云上操作系統(tǒng)的全球首個(gè)里程碑。這意味著未來RISC-V能夠走向云計(jì)算等高性能應(yīng)用,同時(shí)繼續(xù)向“云-邊-端”一體的方向發(fā)展。在本屆云棲大會(huì)上,平頭哥還宣布完成RISC-V與統(tǒng)信操作系統(tǒng)社區(qū)版本的首度適配,并成功運(yùn)行桌面環(huán)境的多款軟件,展示了RISC-V在桌面端的應(yīng)用潛力。到目前為止,玄鐵RISC-V處理器已完成RTOS、Yocto Linux、Android、龍蜥、統(tǒng)信等多款云、邊、端國際主流及國產(chǎn)操作系統(tǒng)的適配。作為RISC-V國際基金會(huì)董事會(huì)成員,平頭哥自2019年加入以來,一直參與技術(shù)組標(biāo)準(zhǔn)討論,在11個(gè)技術(shù)組中擔(dān)任Chair/Vice-Chair,領(lǐng)導(dǎo)技術(shù)組討論和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定。據(jù)了解,今年平頭哥還推動(dòng)RVM-CSI(Common Software Interface)技術(shù)組成立,為基于RISC-V架構(gòu)的不同MCU提供統(tǒng)一的軟件接口,從而推動(dòng)RISC-V軟件生態(tài)的發(fā)展。毫無疑問,RISC-V在各方的支持下,正在以驚人的速度建立強(qiáng)大的軟硬件生態(tài)體系,并正在從IoT終端加速往邊緣側(cè)和云端推進(jìn)。正如中國科學(xué)院院士、半導(dǎo)體物理和器件專家褚君浩在今年云棲大會(huì)上所言:“一個(gè)蓬勃發(fā)展的生態(tài),是指令集乃至芯片成功的關(guān)鍵,需要更多科研人員、高校院所、企業(yè)和產(chǎn)業(yè)各界的廣泛參與。從中國走向世界,今天RISC-V在中國取得的長(zhǎng)足發(fā)展,本身就是全球信息技術(shù)發(fā)展史的一部分,也必將貢獻(xiàn)于全人類的技術(shù)共同體。”聲明:本文由電子發(fā)燒友原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明以上來源。如需入群交流,請(qǐng)?zhí)砑游⑿舉lecfans999,投稿爆料采訪需求,請(qǐng)發(fā)郵箱huangjingjing@elecfans.com。- 董明珠:格力為特斯拉供應(yīng)底盤裝備,白電企業(yè)對(duì)“造車”達(dá)成共識(shí)?
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原文標(biāo)題:提升超20%!平頭哥推高能效RISC-V處理器,推進(jìn)端云一體生態(tài)
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是一些未來發(fā)展趨勢(shì):
市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長(zhǎng) :據(jù)多家研究機(jī)構(gòu)和公司的預(yù)測(cè),RISC-V的市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)增長(zhǎng)。到2030年,RISC-V處理器有望占據(jù)全球市場(chǎng)近四分之
發(fā)表于 09-28 11:00
定、技術(shù)創(chuàng)新、社區(qū)建設(shè)、人才培養(yǎng)等方面全方位推動(dòng)RISC-V生態(tài)發(fā)展,讓本土RISC-V創(chuàng)新成果走出國門,讓世界聽到RISC-V的中國聲音。
關(guān)于沁恒
南京沁恒微電子股份有限公司專注于
發(fā)表于 08-30 17:37
百家業(yè)界領(lǐng)先企業(yè)及頂尖研究機(jī)構(gòu)的專家學(xué)者,吸引了約3000名開發(fā)者、學(xué)者及行業(yè)精英親臨現(xiàn)場(chǎng)。在峰會(huì)前后,還策劃了超過20場(chǎng)豐富多彩的同期活動(dòng),為全球開發(fā)者提供了一個(gè)深入交流、碰撞思想、共謀RISC-V
發(fā)表于 08-26 16:46
研發(fā)成本,不受任何專利或版權(quán)制約,這對(duì)于汽車電子等成本敏感型領(lǐng)域尤為重要。
5. 數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算
高性能和能效比:RISC-V處理器在性能和能效
發(fā)表于 07-29 17:16
:RISC-V處理器在性能和能效比方面表現(xiàn)出色,適用于數(shù)據(jù)中心和高性能計(jì)算領(lǐng)域的需求。
自主可控:RISC-V的開源特性使得中國可以在這一領(lǐng)
發(fā)表于 07-29 17:14
或許可費(fèi)。這確保了ARM的穩(wěn)定性和可靠性,以及高質(zhì)量的技術(shù)支持和生態(tài)系統(tǒng)。
指令集與實(shí)現(xiàn)
RISC-V :RISC-V是一種模塊化的架構(gòu),由一
發(fā)表于 05-27 15:58
模塊化設(shè)計(jì)提高了RISC-V的適應(yīng)性和靈活性。
簡(jiǎn)潔的指令集:RISC-V的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔,指令數(shù)量相對(duì)較少,這有助于提高處理器的執(zhí)行速度和降低功耗。
強(qiáng)大的社區(qū)支持:RISC-V擁有龐大的
發(fā)表于 04-28 09:03
。這種模塊化設(shè)計(jì)提高了RISC-V的適應(yīng)性和靈活性。
簡(jiǎn)潔的指令集 :RISC-V的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔,指令數(shù)量相對(duì)較少,這有助于提高處理器的執(zhí)行速度和降低功耗。
強(qiáng)大的社區(qū)支持 :RISC-V
發(fā)表于 04-28 08:51
FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)和RISC-V處理器在多個(gè)方面存在顯著的區(qū)別。
發(fā)表于 03-27 14:21
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:達(dá)摩院院長(zhǎng)張建鋒在玄鐵RISC-V生態(tài)大會(huì)上致詞,RISC即將迎來蝶變進(jìn)入應(yīng)用爆發(fā)期 ? 從2018年起,阿里巴巴開始投入RISC-V架構(gòu),是國內(nèi)最早涉足
發(fā)表于 03-19 10:02
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評(píng)論