平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

IC007 2019-8-27 24小时 267 0 0

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

文︱周康

图︱网络

8月22日,2019中国(深圳)集成电路峰会在深举行。

 

 

本届峰会含金量极高。由深圳市政府联合国家“核高基”重大专项总体专家组、国家集成电路设计产业技术创新战略联盟、中国半导体行业协会集成电路设计分会、中国通信学会集成电路专委会主办,以“创‘芯’应用,融合发展”为主题,围绕集成电路当前热点与趋势、IC设计创新、5G通信、AIoT、芯片与整机互动及产业与投资等内容展开探讨。

 

作为国内半导体行业的新锐,平头哥半导体在此次会议上全面亮相。

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

去年9月份的云栖大会上,阿里首席技术官张建锋宣布成立平头哥半导体有限公司。今年7月,平头哥对外发布玄铁910(XuanTie910),一款号称目前业界性能最强的一款RISC-V处理器。

 

 

AIoT时代芯片基础设施的提供者

 

“我们已经进入了一个万物互联的时代,平头哥作为阿里巴巴旗下的一个半导体公司,我们更加关注的是第二个AIoT时代下,芯片设计公司所要面临的一些机遇和挑战。”平头哥半导体陈晨在演讲中说到。

 

陈晨认为,在万物互联的时代背景下,传统的以量取胜的模式已不太适用,万物互联可以带来成千上万的应用场景,而以效率取胜的可能变得的更加的关键和重要。

 

“所以平头哥的目标就是:帮助客户在最短的时间内以最高效率来打造出最主要最具有竞争的芯片,这也是我们把最新的产品定义为“玄铁”的原因。陈晨强调,平头哥对于自身的定义就是,AIoT时代芯片基础设施的提供者。

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

从这个芯片基础设施上可以看到,平头哥从下到上均有自己定义、自主研发的 RISC-V CPU,可以面向不同领域进行扩展,打造成面向不同领域的特色化的CPU,这是最底层的一个平台。“当然我们也非常欢迎越来越多的合作伙伴要加入我们公司,我们会把所有合作伙伴的IP一起放在一起。”

 

据陈晨介绍,平头哥已经是一个非常成熟的商业化CPU IP提供商,由自己定义的8系的全系列 CPU,从801、802到809,主要面向的是一些低功耗低成本的应用,从807到860进入到一个AP类的,通常面向一些对于要求比较高的应用,这样就形成了全场景的一个覆盖范围。

 

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

平头哥的CPU架构也在不断演进,现在有全新的“玄铁”九系列的产品,“都是基于RISC-V架构”。902、903一直到最近前几天刚刚发布的玄铁910,前面几款从902、903一直到907非常直观,从处理器的名义上来就能可以体现到处理器的一些基本信息。

 

902、903到906侧重于低成本的一些处理器,从907开始进入到高性能系列。“907是一个七级流水线,到908会进一步把流水线加深、性能做强。前几天发布的玄铁910,更是一个超高性能的架构,它会引入一个深度的RISC-V的架构。

 

 

面向领域的特色化产品线

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

平头哥将产品线分为E、R、I、S、C,面向不同领域打造特色化产品线。

 

其中E,就是EMBEDDED,主要针对的是传统领域的一些应用,包括一些MCU之类的。

 

R是一个实时跟可靠性的一个系列产品,包括一些存储的控制河电源控制等。

 

I,是目前最为火热的,面向AI的一个系列产品。

 

S,未来随着万物互联发展,安全性会成为一个越来越重要的问题,所以面相信息安全、便捷支付等都会引入专业的S系列产品。

 

最后C系列,是一个超高性能计算类产品,也是一个全品类覆盖的一个产品。

 

 

小李飞刀——902

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

去年发布的902系列在业界引发较高的关注度,由于产品系列非常小巧,但是具备强大的功能和攻击力。陈晨将它称为“小李飞刀”。

 

从功能上来看,902系列是RISC-V业界首款支持硬件级别的一个安全框架的一个处理器,可灵活配置TEE引擎,支持物联网安全功能,主要是基于软件来推动。

 

另外,902具有成熟稳定的工具链及工具、扩展指令集和可靠的仿真验证环境,目前在很多商业应用里面有了一个非常不错的效果。

 

 

玄铁重剑——910

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

玄铁910是目前业界最强的RISC-V处理器。采用 12nm 制程,主频 2.5GHz,性能指标达到7.1Coremark/MHZ。架构上,玄铁 910 采用 16core 结构,12 级乱序流水线,并行 3 发射 8 执行 2 内存访问,最大支持 8MB 二级缓存,AI 增强的向量计算引擎。

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

玄铁910实现性能的突破得益于两大技术创新:采用3发射8执行的复杂乱序执行架构,是业界首个实现每周期2条内存访问的RISC-V处理器;基于RISC-V扩展了50余条指令,系统性增强了RISC-V的计算、存储和多核等方面能力。

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

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所谓乱序执行就是在各单元不按规定顺序执行完指令后还必须由相应电路再将运算结果重新按原来程序指定的指令顺序排列后才能返回程序。采用乱序执行技术的目的是为了使CPU内部电路满负荷运转,并相应提高了CPU的运行程序的速度。

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

玄铁910单核性能达到7.1 Coremark/MHz,主频达到2.5GHz,比目前业界最好的RISC-V处理器性能高40%以上。不仅降低了高性能AIoT芯片中处理器的门槛,在5G、网络通信、人工智能、自动驾驶等领域发挥重要的作用,将芯片性能提升一倍以上之余还可以将芯片成本降低一半。

 

平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

 

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在发布玄铁910的同时,阿里还宣布了“普惠芯片”计划。未来平头哥将全面开放玄铁910 IP Core,全球开发者可以免费下载该处理器的FPGA代码,用户可以开展芯片原型设计和架构创新;同时,平头哥还建立了面向领域定制优化的芯片平台(Domain specific SoC),提供包括CPU IP、SoC平台以及算法在内的软硬件资源,面向不同AIoT场景为企业和开发者提供不同层次的芯片服务。

 

在RISC-V方面,平头哥会结合自研指令架构上积累的丰富经验,推进新一代AIoT指令架构的设计,并不断推出新的可产品化的CPU,让端侧处理器将和云端NPU芯片实现更多的协同。

 

尽管,玄铁910目前还只是一个开源性质的IP核心解决方案,还不是一个成熟的方案产品。尤其是芯片行业,是一个典型的高投入、重资本、盈利周期超长的基础性产业。作为一家创业型的半导体公司,平头哥想要在芯片领域立足,想要在芯片领域创出一片天地,仍然还需要很长的路要走。

 

 

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原文始发于微信公众号(快芯网):平头哥半导体陈晨:重剑无锋,大巧不工

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