Участники проекта lowRISC по созданию 64-бит чипов RISC-V, как сообщает ресурс CNX Software, анонсировали аппаратную платформу Sonata v1.0 для разработчиков встраиваемых систем и всевозможных устройств Интернета вещей (IoT).

Новинка поддерживает технологию CHERIoT (Capability Hardware Extension to RISC-V for IoT). Напомним, летом уходящего года lowRISC, а также Capabilities Limited, Codasip, FreeBSD Foundation, SCI Semiconducto и Кембриджский университет создали альянс CHERI для продвижения средств надёжной защиты памяти от атак. Специальные механизмы исключают ряд потенциальных уязвимостей, таких как переполнение буфера или некорректная работа с указателями. Отмечалось, что первыми новую технологию могут получить процессоры RISC-V.

В основе платформы Sonata v1.0 лежит FPGA AMD Xilinx Artix-7 (XC7A35T-1CSG324C). Изделие содержит Soft-процессорное ядро AMD MicroBlaze с архитектурой RISC и 400 Кбайт распределённой памяти RAM. Ещё одной составляющей платы является микроконтроллер Raspberry Pi RP2040 (два ядра Cortex-M0+ с частотой 133 МГц), который отвечает за IO-функции. Есть 64 Мбит памяти HyperRAM (Winbond W956D8MBYA5I), 256 Мбит памяти SPI-флеш (Winbond W25Q256JVEIQ) для FPGA AMD Artix-7 или Raspberry Pi RP2040, ещё 64 Мбит SPI-флеш (Winbond W25Q64JVZEIQ) для RP2040 и 256 Мбит памяти SPI-флеш (Winbond W25Q256JVEIQ) для FPGA.

Источник изображения: lowRISC

В арсенале Sonata v1.0 — встроенный цветной ЖК-дисплей с диагональю 1,8″, сетевой порт 10/100MbE, два разъёма USB Type-C (для программирования и подачи питания) и слот microSD. Реализованы последовательные интерфейсы RS-232 и RS-485, 40-контактный разъём Raspberry Pi, две 10-контактные колодки Ibex JTAG, две 4-контактные колодки Ibex UART и пр. Размеры составляют 125 × 80 мм.

Разработчики могут получить доступ к подробной документации и дополнительным ресурсам на сайтах lowRISC и GitHub, чтобы в полной мере использовать возможности платформы Sonata v1.0. Цена новинки — примерно $413.

Индийский стартап Mindgrove Technologies, занимающийся разработкой SoC для различных сфер применения, провёл раунд финансирования Series A, в ходе которого на развитие привлечено $8 млн. Деньги будут направлены на ускорение вывода продуктов на коммерческий рынок.

Фирма Mindgrove основана в 2021 году. Штаб-квартира располагается в исследовательском парке Мадрасского технологического института (IITM) в Ченнаи. Компания не имеет собственных производственных мощностей: она занимается проектированием изделий под брендом Mindgrove Silicon.

Источник изображения: Mindgrove

Mindgrove фокусируется на чипах для вычислений общего назначения. Речь идёт о решениях для таких отраслей, как автомобилестроение, робототехника, носимые гаджеты и интеллектуальные устройства. В частности, в мае 2024 года Mindgrove анонсировала чип Secure IoT — первую в Индии высокопроизводительную коммерческую SoC, для которой предусмотрена 28-нм технология производства. Изделие предназначено для смарт-часов, умных счётчиков и замков, принтеров, POS-терминалов и пр. Чип, как ожидается, выйдет на рынок к середине 2025 года. Кроме того, Mindgrove проектирует процессор на открытой архитектуре RISC-V, ориентированный на камеры видеонаблюдения, видеорегистраторы, автомобильные системы помощи водителю (ADAS) и смарт-телевизоры.

В начале 2023 года Mindgrove Technologies получила $2,325 млн начального финансирования от Peak XV Partners (ранее Sequoia Capital India & SEA), Speciale Invest и Whiteboard Capital. Новый инвестиционный раунд на $8 млн возглавили Rocketship.vc и Speciale Invest при участии Mela Ventures, Peak XV Partners, Nishchay Goel, Whiteboard Capital и Anshul Goel. Полученные средства будут направлены на расширение штата, улучшение инженерных возможностей и коммерциализацию продуктов.

Компания Sipeed анонсировала решение NanoKVM-PCIe — плату расширения с интерфейсом PCIe для организации удалённого управления IP-KVM (Keyboard, Video, Mouse). Изделие может применяться в настольных рабочих станциях, а также в стоечных серверах.

Новинка представляет собой альтернативу крошечному модулю NanoKVM, вышедшему летом нынешнего года. В основу NanoKVM-PCIe положен чип Sophgo SG2002, который объединяет два ядра C906 с архитектурой RISC-V (1000 и 700 МГц), одно ядро Arm Cortex-A53, а также контроллер 8051 с частотой от 25–300 МГц. Есть нейропроцессорный блок с производительностью до 1 TOPS (INT8) и 256 Мбайт памяти DDR3.

Источник изображения: Sipeed

Карта располагает слотом microSD, интерфейсом HDMI с поддержкой видео 1080p60, сетевым портом 10/100MbE RJ45 с опциональной поддержкой PoE, а также двумя разъёмами USB Type-C. Дополнительно в оснащение может быть включён адаптер Wi-Fi 6 с коннектором для антенны.

Особенность NanoKVM-PCIe заключается в наличии небольшого информационного OLED-дисплея с диагональю 0,49″ и разрешением 64 × 32 точки: этот экран расположен на монтажной планке.

Плата имеет низкопрофильное исполнение с габаритами 66 × 57 × 18 мм. Питание (0,2 A / 5 В) может подаваться через слот PCIe, порт USB Type-C или посредством PoE. Применяется прошивка с поддержкой управления UEFI/BIOS, эмулированными USB-мышью/клавиатурой и USB-накопителем, IPMI, WoL, Tailscale, WebSSH и пр. компания Sipeed принимает предварительные заказы на новинку по цене от $42 до $58 в зависимости от выбранных опций.

По сообщению ресурса CNX Software, в продажу поступила микроплата Pico W5, построенная на контроллере Raspberry Pi RP2350. Изделие может стать альтернативой устройству Raspberry Pi Pico 2 W, которое дебютировало менее месяца назад.

Чип RP2350 содержит по два ядра Arm Cortex-M33 и RISC-V Hazard3 с тактовой частотой 150 МГц. Однако использовать их одновременно нельзя: нужная пара ядер выбирается при инициализации платы. Объём встроенной памяти SRAM составляет 520 Кбайт. Реализована функция Secure Boot (только при использовании блока Arm).

Новинка несёт на борту 8 Мбайт памяти QSPI Flash. В оснащение входят адаптеры Wi-Fi 4 802.11n (частотные диапазоны 2,4 и 5 ГГц) и Bluetooth 5.0 (LE) на основе модуля BW16 (контроллер Realtek RTL8720DN). Предусмотрен порт USB Type-C 1.1.

Источник изображения: CNX Software

Крошечная плата Pico W5 располагает 26 контактами GPIO с поддержкой 2 × UART, 2 × SPI, 2 × I2C, 24 × PWM, 4 × ADC. Габариты составляют 51 × 21 мм, масса — 3 г. Питание (5 В) подаётся через коннектор USB Type-C. Диапазон рабочих температур простирается от -10 до +60 °C.

Модель Pico W5 поддерживает разработку на базе Arduino и MicroPython. Приобрести новинку можно по ориентировочной цене $7. Столько же стоит оригинальная версия Raspberry Pi Pico 2 W, но это изделие поддерживает Wi-Fi 802.11n только в диапазоне 2,4 ГГц.

В продажу поступила компактная плата Milk-V Megrez, предназначенная для построения систем на архитектуре RISC-V. Новинка ориентирована в первую очередь на разработчиков: говорится о поддержке таких фреймворков, как PyTorch, TensorFlow, PaddlePaddle, ONNX и пр.

Изделие выполнено в форм-факторе Mini-ITX с размерами 170 × 170 мм. Применён процессор ESWIN EIC7700X: он содержит четыре ядра SiFive P550 (RV64CG) с тактовой частотой до 1,8 ГГц. Встроенный графический блок Imagination AXM-8-256 обладает поддержкой OpenGL ES 3.2, EGL 1.4, OpenCL 1.2/2.1 EP2, Vulkan 1.2. В состав чипа входит нейропроцессорный узел (NPU) с производительностью 19,95 TOPS в режиме INT8 и 9,975 TOPS в режиме INT16.

Источник изображения: Milk-V

Milk-V Megrez может нести на борту 8, 16 или 32 Гбайт оперативной памяти LPDDR5-6400 (впаяна на плату). Есть коннекторы M.2 для SSD с интерфейсом SATA-3 и eMMC для флеш-модуля, слот для карты microSD и порт SATA-3. Предусмотрен также слот PCIe х8 (PCIe 3.0 x4): возможна, в частности, установка ускорителя AMD 7900 XTX. В оснащение включены двухпортовый сетевой контроллер 1GbE и разъём M.2 E-Key для адаптера беспроводной связи.

Для вывода изображения служит интерфейс HDMI 2.0. Заявлена возможность декодирования видеоматериалов H.265 8K@50р и кодирования H.265 up to 8K@25р. Доступны четыре порта USB 3.0 Type-A, два гнеза RJ-45 для сетевых кабелей, аудиовход и аудиовыход на 3,5 мм. Питание (12 В) может подаваться через DC-разъём. Цена платы варьируется от $200 до $270 в зависимости от объёма ОЗУ.

Компания Raspberry Pi представила микроконтроллерную плату Pico 2 W — улучшенную версию Pico 2, дебютировавшей в августе нынешнего года. Новинка обзавелась поддержкой беспроводной связи Wi-Fi 802.11n (2,4 ГГц) и Bluetooth 5.2, которая отсутствует у оригинала.

Анонсированная плата построена на микроконтроллере RP2350, объединяющем по два ядра Arm Cortex-M33 и RISC-V Hazard3 с тактовой частотой 150 МГц. Одна из двух пар ядер выбирается при инициализации устройства — использовать одновременно блоки Arm и RISC-V нельзя. В состав чипа входят 520 Кбайт памяти SRAM.

Модель Pico 2 W несёт на борту 4 Мбайт флеш-памяти. Реализована поддержка 2 × UART, 2 × SPI, 2 × I2C, 24 × PWM, 3 × ADC. Кроме того, присутствует порт Micro-USB 1.1. Использовать плату можно при температурах от -20 до +85 °C. Диапазон входных напряжений — от 1,8 до 5,5 В.

Источник изображения: Raspberry Pi

Новинка на программном и аппаратном уровнях совместима с Raspberry Pi Pico 1. Упомянута поддержка средств безопасности TrustZone для кластера Arm-ядер. Отмечается, что в целом архитектура безопасности RP2350, включая защищённую загрузочную область, подробно документирована и доступна всем пользователям без каких-либо ограничений. Программирование может осуществляться на C/C++ и Python.

По заявлениям Raspberry Pi, плата Pico 2 W подходит как энтузиастам, так и профессиональным разработчикам, создающим решения на открытой платформе RISC-V. Новинку можно приобрести за $7, тогда как вариант без Wi-Fi и Bluetooth обойдётся в $5. Изделие предлагается по отдельности и в катушках по 480 модулей для промышленного использования.

Стартап Esperanto Technologies и корпорация NEC объявили о заключении соглашения о сотрудничестве в области НРС. Речь идёт о создании программных и аппаратных решений следующего поколения, использующих открытую архитектуру RISC-V.

Напомним, Esperanto разрабатывает высокопроизводительные RISC-V-чипы для задач НРС и ИИ. Первым продуктом компании стало изделие ET-SoC-1, которое объединяет 1088 энергоэффективных ядер ET-Minion и четыре высокопроизводительных ядра ET-Maxion. Решение предназначено для инференса рекомендательных систем, в том числе на периферии. В августе 2023 года стало известно о подготовке чипа ET-SoC-2 с высокопроизводительными ядрами RISC-V с векторными расширениями.

В рамках соглашения о сотрудничестве, как отмечается, будут объединены опыт и экспертизы NEC в области проектирования суперкомпьютеров и создания специализированного софта для HPC-задач с технологиями Esperanto в сфере высокопроизводительных энергоэффективных чипов на основе набора инструкций RISC-V. При этом упоминаются достижения NEC по направлению векторных процессоров: японская компания проектировала уникальные изделия SX-Aurora, но их разработка была остановлена в 2023 году.

Источник изображения: Esperanto

«Используя глубокий опыт и экспертные знания NEC в области HPC, а также открытый набор инструкций RISC-V в сочетании с вычислительной технологией Esperanto, мы сможем разрабатывать масштабируемые и эффективные решения для ИИ и высокопроизводительных вычислений», — отметил Арт Свифт (Art Swift), президент и генеральный директор Esperanto.

Организация RISC-V International объявила о ратификации профиля RVA23. Это значимое событие, которое, как ожидается, поможет открытой архитектуре RISC-V укрепить позиции по отношению к Arm и x86, избегая при этом потенциальных проблем, связанных с лицензированием.

Профили RVA необходимы для обеспечения переносимости ПО между различными аппаратными реализациями. Таким образом, разработчики софта могут избежать привязки к конкретному поставщику аппаратных решений. Иными словами, одно и то же приложение сможет функционировать на любых устройствах, оснащённых процессорами с архитектурой RISC-V.

Профиль RVA23 стандартизирует набор инструкций ISA (Instruction Set Architecture). Ключевой задачей является устранение фрагментации внутри экосистемы RISC-V. Отмечается, что в рамках ратификации профиль RVA23 прошёл длительный процесс разработки, рассмотрения и утверждения в многочисленных рабочих группах.

Источник изображения: pixabay.com

RVA23 делает обязательными такие функции, как векторные операции, инструкции с плавающей запятой и атомарные инструкции, которые необходимы во многих сферах, включая НРС, машинное обучение и ИИ. В частности, векторные расширения ускоряют рабочие нагрузки с интенсивными математическими расчётами, включая криптографию, (де-)компрессию, обучение ИИ и пр.

Важным компонентом RVA23 является поддержка гипервизоров. Это позволяет виртуализировать корпоративные рабочие нагрузки как на локальных серверах, так и в облаке. Таким образом, может быть ускорена разработка оборудования, ОС и прикладных программ для архитектуры RISC-V. Поддержка виртуализации также улучшит безопасность мобильных приложений путём разделения защищённых и незащищённых компонентов.

В рамках саммита RISC-V 2024 компания NVIDIA поделилась любопытной статистикой — за год в составе GPU и других ускорителей она отгрузила более 1 млрд ядер RISC-V собственной разработки, передаёт TechPowerUp. Они входят в состав GSP (GPU System Processor), который отвечает за управление GPU и иные служебные функции. В состав GSP входит от 10 до 40 ядер, в зависимости от сложности чипа, которым он управляет.

Компания переключилась на разработку нового GSP на базе RISC-V в 2016 году. До этого более десяти лет NVIDIA использовала для GSP проприетарный процессор Falcon, возможностей и гибкости которого со временем стало не хватать. Вместо покупки и доработки готовых ядер от сторонних вендоров (Arm, MIPS, Synopsys ARC) или попыток улучшить Falcon, компания решила обратиться к открытой архитектуре RISC-V и к настоящему моменту разработала три типа ядер.

Источник изображения: NVIDIA

Так, NV-RISCV32 представляет собой самое простое 32-бит ядро без внеочередного исполнения, работающее на частоте до 1,8 ГГц и имеющее производительность до 1,8 CoreMark/МГц. NV-RVV является NV-RISCV32 с 1024-бит векторными расширениями. А NV-RISCV64 — это уже более серьёзное 64-бит ядро с поддержкой внеочередного исполнения и SMP, частотой 2 ГГц и производительностью 5 CoreMark/МГц. Кроме того, NVIDIA разработала более 20 расширений ISA под специфические задачи.

Впервые GSP на базе RISC-V появился в поколении Turing в 2018 году. Сейчас GSP отвечает за управление питанием и ресурсами ускорителя, безопасность, межчиповое взаимодействие, управление видеокодеками, вывод видео, работу с NVDLA и т.д. Google выбрала похожий путь — в её ИИ-ускорителях TPU используются ядра SiFive. Впрочем, сейчас есть уже и «большие» ИИ-ускорители, построенные исключительно на ядрах RISC-V: Meta✴ MTIA первого и второго поколений, InspireSemi Thunderbird, Tenstorrent Wormhole и Grayskull, а также Esperanto ET-SoC-1 и ET-SoC-2.

Компания SiFive анонсировала плату HiFive Premier P550, в основу которой положен вычислительный модуль (SoM) с процессором ESWIN EIC7700X. Новинка, рассчитанная прежде всего на разработчиков, выполнена в форм-факторе mini-DTX с размерами 203 × 170 мм.

Чип EIC7700X объединяет четыре ядра SiFive Performance P550 RV64GC с открытой архитектурой RISC-V: их базовая частота составляет 1,4 ГГц (повышается до 1,8 ГГц). Встроенный графический блок Imagination AXM-8-256 3D GPU обладает поддержкой OpenGL-ES 3.2, EGL 1.4, OpenCL 1.2/2.1 EP2, Vulkan 1.2, Android NN HAL. Для ускорения ИИ-операций служит нейропроцессорный узел (NPU) с производительностью 19,95 TOPS в режиме INT8 и 9,975 TOPS в режиме INT16.

Источник изображения: SiFive

Вычислительный модуль несёт на борту 16 или 32 Гбайт памяти LPDDR5-6400 и чип eMMC 5.1 вместимостью 128 Гбайт. SoM устанавливается на интерфейсную плату с набором разъёмов. В их число входят порт SATA-3 для накопителя, слот для карты microSD, два сетевых порта 1GbE RJ45 и дополнительный порт RJ45 для удалённого управления, два разъёма USB 3.2 Gen1 Type-A (USB 3.0) + колодка для ещё двух таких же портов и коннектор USB Type-E, аудиогнёзда 3,5 мм, интерфейс HDMI 2.0 и порт USB Type-C (USB 2.0, UART/JTAG). Кроме того, есть коннектор M.2 Key E для комбинированного адаптера Wi-Fi/Bluetooth, слот PCIe 3.0 x16 (работает в режиме х4), 40-контактная колодка ввода/вывода (1 × I2C, 1 × QSPI, 1 × UART, 16 × GPIO).

Новинка справляется с декодированием видеоматериалов H.265 8K со скоростью до 50 к/с. Предусмотрены разъёмы для подключения трёх вентиляторов охлаждения. Говорится о совместимости с Ubuntu 24.04, Freedom U-SDK, OpenSBI и U-Boot. Приобрести решение можно по ориентировочной цене $600 в версии с 16 Гбайт ОЗУ.