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          將軟核 RISC-V 添加到 FPGA 提升可編程性

          作者:EEPW 時間:2024-11-29 來源:EEPW 收藏

          通過將軟核 RISC-V 處理器集成到現(xiàn)場可編程門陣列 () 中,可以顯著增強其可編程性。Bluespec 的產(chǎn)品與業(yè)務發(fā)展副總裁 Loren Hobbs 分享了如何實現(xiàn)這一目標及其潛在優(yōu)勢。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202411/465075.htm

          為何選擇軟核 RISC-V 處理器?

          軟核 RISC-V 處理器在 中有諸多優(yōu)勢,主要包括:

          1. 硬件資源的靈活管理
            它可作為硬件資源的“指揮官”,在需要多個硬件加速器的復雜任務中協(xié)同管理硬件,使其高效運行。

          2. 軟件升級成本低
            與硬件更新相比,軟件更新的成本顯著降低,并且驗證過程更簡便。某些復雜的功能,比如有限狀態(tài)機,可以用簡單的 C 代碼實現(xiàn),而無需復雜硬件設(shè)計。

          3. 設(shè)計靈活性
            Bluespec 的軟核處理器支持靈活配置,開發(fā)者可根據(jù)應用需求調(diào)整處理器的實現(xiàn)方式,提升整體效率和靈活性。


          軟核 RISC-V 的應用場景

          Bluespec 的軟核處理器適用于大多數(shù)應用,特別是需要管理多個加速器的場景。目前,商用領(lǐng)域的主要采用者包括:

          • 軍事/航空航天

          • 數(shù)據(jù)中心

          • 工業(yè)市場


          性能表現(xiàn):Speedster 7t 與軟核 RISC-V 的結(jié)合

          Achronix Speedster 7t 上,Bluespec 的軟核 RISC-V 處理器運行頻率可達 300 MHz。開發(fā)者還可以添加自定義指令,從而加速特定計算密集型任務,性能可顯著提升。這種定制能力是 Bluespec 處理器的亮點,能夠根據(jù)具體應用需求優(yōu)化性能和資源利用率。


          Achronix FPGA 的特色功能

          Bluespec 在 Achronix Speedster 7t FPGA 上利用了一系列先進功能:

          • 2D 網(wǎng)絡(luò)芯片 (NoC)
            該高速通信樞紐使開發(fā)者能夠輕松將 RISC-V 內(nèi)核集成到 FPGA 架構(gòu)中,并實現(xiàn)性能優(yōu)化。NoC 還能高效擴展計算能力,支持芯片內(nèi)部或跨芯片的高效通信。

          • 硬件外設(shè)支持
            Bluespec 的軟核處理器還得益于 Speedster 7t 的 PCI Express Gen5 端口和內(nèi)存控制器等硬化外設(shè)。


          可配置功能

          開發(fā)者可以配置多種功能,包括:

          • 緩存大小

          • 浮點運算支持

          • 物理內(nèi)存與虛擬內(nèi)存保護

          • 可擴展加速器支持

          通過這些功能,Bluespec 的軟核 RISC-V 處理器為開發(fā)者提供了高度靈活的設(shè)計能力,使其能夠高效應對復雜計算任務,同時降低開發(fā)成本。


          RISC-V 在 FPGA 中的軟核實現(xiàn)展現(xiàn)了其強大的靈活性和適應能力。通過結(jié)合 Achronix FPGA 的先進硬件特性,Bluespec 為開發(fā)者提供了應對多種應用場景的強大工具。



          關(guān)鍵詞: FPGA

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