英特爾加速基于RISC-V內(nèi)核的處理器和SoC開發(fā)

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/周凱揚）8月31日，英特爾宣布了一項新的計劃Intel Pathfinder，而這個計劃面向的正是最近大熱的RISC-V。該計劃旨在提供一個統(tǒng)一集成開發(fā)環(huán)境，加速基于RISC-V內(nèi)核的處理器和SoC開發(fā)。

該計劃的開展也不只是英特爾一家來推動，英特爾還找了一批RISC-V生態(tài)伙伴來加入這個計劃，比如SiFive、晶心科技、Codasip、MIPS、Cadence、Imperas和意法半導體等，他們都會為這個計劃提供自己的解決方案。

入門和商業(yè)兼顧

目前英特爾的Pathfinder提供了兩個版本，一個是面向愛好者和學研界單個用戶的免費基礎(chǔ)版，一個是面向商業(yè)開發(fā)者的收費專業(yè)版。不過注冊專業(yè)版的用戶需要注意，得與英特爾的代表共同確認是否能滿足需求后才能使用，在此之前可以先使用基礎(chǔ)版。

兩個版本中，Pathfinder都提供了基于Eclipse的IDE，目前支持Windows和Linux平臺。不同版本的主要差距在開發(fā)工具、可用IP和擴展功能上。比如在工具鏈上，專業(yè)版在基礎(chǔ)版支持GNU和LLVM的基礎(chǔ)上，加入了對Codeplay SYCL的支持。在RISC-V IP上，基礎(chǔ)版用戶可以用到來自Chip Alliance的Rocket IP核，以及NeoRV32，這兩者都是開源RISC-V核心。

專業(yè)版用戶可用的IP就比較多了，除了晶心科技、Codasip、Frauhofer、MIPS、OpenHW和SiFive提供的RISC-V IP以外，還有Cadence和Crypto Quantique提供的補充IP。

晶心科技提供了AX45MP和NX27V兩個RISC-V IP，其中AX45MP是一款備受追捧的64位超純量多核處理器IP，采用了雙發(fā)射八級流水線的設計，最高支持4核，該核心已經(jīng)用于瑞薩的汽車方案中。NX27V則是支持矢量擴展的512位矢量處理器IP，采用了五級流水線的設計，在矢量處理單元的加持下，可以完成AI和機器視覺等應用的處理與計算，更適合云端加速器這樣的產(chǎn)品形態(tài)。值得一提的是，這兩個處理器IP也都在去年年底迎來了一波性能升級，比如AX45MP的內(nèi)存帶寬提升了3倍，NX27V支持到FP16到FP64的浮點運算等。

Codasip提供的是他們的L31 IP核，這是一款32位的嵌入式RISC-V處理器核心，采用了3級流水線的設計，支持RV32IMCB指令集。根據(jù)Codasip的說法，英特爾的FPGA板卡和軟件協(xié)議棧可以結(jié)合L31 IP核的bitstream文件，方便開發(fā)者打造IoT和邊緣AI的應用。

英特爾Pathfinder還為商業(yè)開發(fā)者準備了一些補充IP，比如如果有AI/機器視覺開發(fā)需求的，就可以用上Cadence的Tensilica Vision DSP IP；如果打算提高設計安全性，就可以用到Crypto Quantique的量子驅(qū)動半導體信任根IP。

至于基礎(chǔ)版的FPGA板卡，英特爾選擇了與友晶科技合作，后者推出了新的FPGA開發(fā)套件Terasic Developer Kit for Intel Pathfinder for RISC-V，該板卡基于英特爾的Cyclone IV EP4CE115，配備了供RISC-V內(nèi)核使用的128MB SDRAM，還有音頻、千兆以太網(wǎng)、USB 2.0等接口，價格為449美元。

如果選擇的是專業(yè)版，英特爾推薦的FPGA板卡為基于Stratix 10 GX的DK-DEV-1SGX-L-A，當然這類板卡單張5000美元以上的價格還是比較高的，所以也更適合商業(yè)開發(fā)者。不過如果你的手頭已經(jīng)有Cyclone IV E或Stratix 10 GX的FPGA板卡了，也可以直接上手開發(fā)。

與此同時，Intel Pathfinder并沒有為基礎(chǔ)版用戶提供任何擴展功能，而專業(yè)版用戶可以用到意法半導體的慣性傳感器模塊LSM6DSOX、Check Point的物聯(lián)網(wǎng)安全防護方案以及SoC.one的云原生開發(fā)環(huán)境等。

寫在最后

FPGA是目前行業(yè)內(nèi)用于SoC原型開發(fā)設計和核心、IP驗證的關(guān)鍵硬件之一，就拿不少開源或閉源RISC-V核心來說，也多半是在FPGA上進行驗證的。此次英特爾推出Intel Pathfinder for RISC-V計劃，不僅是對其FPGA平臺開發(fā)生態(tài)的推進，也是對 RISC-V生態(tài)的一大助力。加上豐富的操作系統(tǒng)支持，開發(fā)者可以用其來開發(fā)RISC-V嵌入式軟件。

英特爾也表示如果要將Intel Pathfinder用于商用的話，除了FPGA以外，他們還提供其他的部署方案，比如英特爾自己的eASIC或IFS代工方案等，給到開發(fā)者在PPA、TTM上的靈活選擇。有了Intel Pathfinder計劃的投入，再加上近期StarFive VisionFive 2和PINE64 Star64等下一代RISC-V單板計算機的推出，相信不久后RISC-V的軟硬件開發(fā)會再度迎來一波爆發(fā)。