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Arm的老乡—UltraSoC获融资,为RISC-V等架构提供分析工具
wangying | 2017-12-14 22:10:00    阅读:5236   发布文章

    与Arm一样发源于英国剑桥,这家做SoC嵌入式分析的IP公司尽管只有二十几人,但刚刚获得了600万美元的风投。不久前,该公司信心满满地来中国,参加了中国系列活动,例如在一年一度的ICCAD(中国集成电路设计业年会)2017上露面。

         这家公司就是UltraSoC首席执行官Rupert Baines先生在ICCAD期间向电子产品世界记者介绍了RISC-VUltraSoC的产品。

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                   RISC-V是CPU界的Linux

        UltraSoC的一大亮点是支持RISC-V,也是RISC-V联盟的活跃成员。据悉,现在RISC-V发展很快,已有一些客户用RISC-V做服务器、分布式存储、汽车ADAS、手机的视频/图像处理等。在中国也有一些客户,由于保密协议,在此不便透露。

           RISC-V可谓CPU中的Linux。因为它首先是免费的;其次非常开放和灵活、可以修改甚至重新设计核;再有其架构和技术非常好。但RISC-V的成长需要时间,也许二三年、五年,RISC-V就会用到很多地方。目前很多公司在做这方面的设计,典型的如大型半导体厂商Microsemi,但更多是新的公司和项目,因为RISC-V很适合初创公司,适合开始新的设计和架构。

     我们正看到了设计模式的一种转变,即从老牌独家厂商的‘霸权主义’转移到一个更加开放和接近民生的模式,Baines指出RISC-V群体创新活动就是一个例证。”因为从应用角度看,现在正在形成一场可从上到下改变技术产业的完美风暴,例如能够自我感知、自我优化的系统不断出现,包括诸如机器学习和人工智能等技术,这远远超出了半导体行业。

那么,Arm现在有7nm的制程技术,RISC-V也可以有吗?没问题,用RTL、采用纯数字的设计就可实现。

         Arm架构的优势是性能功耗比高,RISC-V的功耗如何?实际上RISC-V是一种架构,真正做成芯片时,可以定义和设计RISC-V核如何表现,诸如功耗、性能、成本等。一句话,你用RISC-V,就像你用Linux一样,可以自己设计,也可以买商用现成的产品。

          Arm最新的架构是64位,RISC-V是多少位?3264128位都可以,RISC-V是个框架,最终取决于你的设计。

         另一个问题,芯片好做,但生态环境不好建。RISC-V如何打造生态环境?的确,架构很容易实现,很多学生在学校里做RISC-V的设计,说明RISC-V架构非常好。就像Linux一样,RISC-V的生态环境在成长,目前RISC-V公司有上百家公司,还有Open OCD(On-Chip-Debugger)UltraSoC等分析公司。值得说明的是,UltraSoC是业界唯一全域、全局方面的监测与分析IP公司。此外,UltraSoC的技术是通过USB实现debug(调试)和trace(跟踪),因为未来的芯片可能没有JTAG接口。

                                    UltraSoC到底在做什么

         UltraSoC主做基于先进SoC芯片的嵌入式开发,包括对SoC的处理器、图形、安全和定制逻辑等进行全域、全生命周期的监测、跟踪、调试等,例如可以找到断点在哪里。所以在芯片的整个过程,无论是实验室、设计开发、或者SoC已做完,只要有一个通信接口就可以检测状态。也可以做信息安全的检测,异常时CPU可以报警。

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          UltraSoC提供硅IP产品+软件工具。硅IP做成后只占1%的硅面积。优势是其他block(功能块)有任何反应它都抓得到,所有软件和硬件都可以检测,而且是非侵入式、线速运行。

         除了支持Arm核,该公司还支持RISC-VMIPSCEVACadence/Tensilica等处理器IP核。该公司的特色是针对硬件和软件方法,可以从系统角度看SoC设计是否合理、是否要修改,而非过去对每个逻辑单元去做验证。

          当然ArmIP公司也有类似工具,但只支持本公司的核。而UltraSoC支持市场上各种主流处理器的IP核。

                                         与仿真器的关系

           EDA公司有仿真工具,与UltraSoC有何不同?实际上,软件仿真(simulator)是很好的工具,但有两个问题:1.simulator运行得非常慢,1小时大致相当于1秒硬件仿真(emulator)。2. simulator只能仿真芯片,不能仿真周边的真实世界,但很多问题发生在真实的世界和系统。不过 emulator没有真实事物运行得快。所以emulator+UltraSoC是理想的组合,可以快速发现SoC问题及周边问题。目前UltraSoCCadenceemulator ——Palladium有合作。

                                        助力实现汽车ISO26262标准

     汽车的安全性很重要, ISO26262是汽车行业的关键标准,要求芯片具有监控的机制。UltraSoC对所有过程都可以监控,且可以及时发现、报告及处理问题。这主要包括三方面:1.芯片研发过程中,你要确认、测试每个步骤,UltraSoC能在实验室进行监测、分析、检测。2.在芯片工作时,例如开车时,需要监控、验证、确认是否工作正常,因此UltraSoC可监控cache3.如果有问题,UltraSoC可以测试问题并采取行动。所以UltraSoC对于想做ISO2626的公司是强大和有力的帮助。

                                                      小结

     来自不同公司的异构核在一个SoC上是趋势。UltraSoC可以监测多种处理器核,为机器学习、AI、汽车电子等复杂应用铺平了道路。

                                                      关于RISC-V的感想

         最初吸引电子产品世界的记者访问UltraSoC的原因是其支持RISC-V

          Arm架构盛行于世,没想到自己的老乡除了支持Arm及市场上其他成熟处理器架构外,还扶植RISC-V这种颠覆性架构

    RISC-V成功的可能性大吗?先看看Arm,Arm成立于1993年剑桥的一个车库,创始人只有5位左右。二十多年来Arm一路披荆斩棘,战胜了无数优秀的处理器架构。据Arm介绍自己当年在手机上成功的秘诀是价格低廉、功耗超低。

    电子产品世界的记者近几年也听一些非Arm用户反映,Arm价格有点高,因此选择了其他架构;还有的反映Arm公司太大了,不愿为小公司进行特殊设计。

    世界如此不同,就像你我他。

    如果说Arm奇迹,也许RISC-V就是奇葩。

    UltraSoC非常开放,支持各种架构,来实现“超级芯片”

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