Arm老鄉(xiāng)UltraSoC獲融資，攜RISC-V等架構(gòu)的分析技術(shù)來華

　　與ARM一樣發(fā)源于英國劍橋，這家做SoC嵌入式分析的IP公司盡管只有二十幾人，但剛剛獲得了600萬美元的風(fēng)投。不久前，該公司信心滿滿地來中國，參加了中國系列活動(dòng)，例如在一年一度的ICCAD(中國集成電路設(shè)計(jì)業(yè)年會(huì))2017上露面。

　　這家公司就是UltraSoC，首席執(zhí)行官Rupert Baines先生在ICCAD期間向電子產(chǎn)品世界記者介紹了RISC-V及該公司的產(chǎn)品。

　　RISC-V是CPU界的Linux

　　UltraSoC的一大亮點(diǎn)是支持RISC-V，也是RISC-V聯(lián)盟的活躍成員。據(jù)悉，現(xiàn)在RISC-V發(fā)展很快，已有一些客戶用RISC-V做服務(wù)器、分布式存儲(chǔ)、汽車ADAS、手機(jī)的視頻/圖像處理等。在中國也有一些客戶，由于保密協(xié)議，在此不便透露。

　　RISC-V可謂CPU中的Linux。因?yàn)樗紫仁敲赓M(fèi)的;其次非常開放和靈活、可以修改甚至重新設(shè)計(jì)核;再有其架構(gòu)和技術(shù)非常好。但RISC-V的成長需要時(shí)間，也許二三年、五年，RISC-V就會(huì)用到很多地方。目前很多公司在做這方面的設(shè)計(jì)，典型的如大型半導(dǎo)體廠商Microsemi，但更多是新的公司和項(xiàng)目，因?yàn)镽ISC-V很適合初創(chuàng)公司，適合開始新的設(shè)計(jì)和架構(gòu)。

　　“我們正看到了設(shè)計(jì)模式的一種轉(zhuǎn)變，即從老牌獨(dú)家廠商的‘霸權(quán)主義’轉(zhuǎn)移到一個(gè)更加開放和接近‘民生’的模式，”Baines指出?！癛ISC-V群體創(chuàng)新活動(dòng)就是一個(gè)例證。”因?yàn)閺膽?yīng)用角度看，現(xiàn)在正在形成一場可從上到下改變技術(shù)產(chǎn)業(yè)的完美風(fēng)暴，例如能夠自我感知、自我優(yōu)化的系統(tǒng)不斷出現(xiàn)，包括諸如機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能等技術(shù)，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了半導(dǎo)體行業(yè)。

　　那么，ARM現(xiàn)在有7nm的制程技術(shù)，RISC-V也可以有嗎?沒問題，用RTL、采用純數(shù)字的設(shè)計(jì)就可實(shí)現(xiàn)。

　　ARM架構(gòu)的優(yōu)勢是性能功耗比高，RISC-V的功耗如何?實(shí)際上RISC-V是一種架構(gòu)，真正做成芯片時(shí)，可以定義和設(shè)計(jì)RISC-V核如何表現(xiàn)，諸如功耗、性能、成本等。一句話，你用RISC-V，就像你用Linux一樣，可以自己設(shè)計(jì)，也可以買商用現(xiàn)成的產(chǎn)品。

　　ARM最新的架構(gòu)是64位，RISC-V是多少位?32、64、128位都可以，RISC-V是個(gè)框架，最終取決于你的設(shè)計(jì)。

　　另一個(gè)問題，芯片好做，但生態(tài)環(huán)境不好建。RISC-V如何打造生態(tài)環(huán)境?的確，架構(gòu)很容易實(shí)現(xiàn)，很多學(xué)生在學(xué)校里做RISC-V的設(shè)計(jì)，說明RISC-V架構(gòu)非常好。就像Linux一樣，RISC-V的生態(tài)環(huán)境在成長，目前RISC-V公司有百家公司，還有幾家支持公司，例如debug公司、UltraSoC這樣的分析公司等幫助實(shí)現(xiàn)。值得說明的是，UltraSoC是業(yè)界唯一全域、全局方面的監(jiān)測與分析IP公司。

　　UltraSoC的產(chǎn)品是什么?

　　UltraSoC主做基于先進(jìn)SoC芯片的嵌入式開發(fā)，包括對(duì)SoC的處理器、圖形、安全和定制邏輯等進(jìn)行全域、全生命周期的監(jiān)測、跟蹤、調(diào)試等，例如可以找到斷點(diǎn)在哪里。所以在芯片的整個(gè)過程，無論是實(shí)驗(yàn)室、設(shè)計(jì)開發(fā)、或者SoC已做完，只要有一個(gè)通信接口就可以檢測狀態(tài)。也可以做信息安全的檢測，異常時(shí)CPU可以報(bào)警。

　　UltraSoC提供硅IP產(chǎn)品+軟件工具。硅IP做成后只占1%的硅面積。優(yōu)勢是其他block(功能塊)有任何反應(yīng)它都抓得到，所有軟件和硬件都可以檢測，而且是非侵入式、線速運(yùn)行。

　　除了支持ARM核，該公司還支持RISC-V、MIPS、CEVA、Cadence/Tensilica等處理器IP核。該公司的特色是針對(duì)硬件和軟件方法，可以從系統(tǒng)角度看SoC設(shè)計(jì)是否合理、是否要修改，而非過去對(duì)每個(gè)邏輯單元去做驗(yàn)證。

　　當(dāng)然Arm等IP公司也有類似工具，但只支持本公司的核。而UltraSoC支持市場上各種主流處理器的IP核。

　　與仿真工具的關(guān)系

　　EDA公司也有仿真工具，與UltraSoC有何不同?實(shí)際上，軟件仿真(simulator)是很好的工具，但有兩個(gè)問題：1.simulator運(yùn)行得非常慢，1小時(shí)大致相當(dāng)于1秒硬件仿真(emulator)。2. simulator只能仿真芯片，不能仿真周邊的真實(shí)世界，但很多問題發(fā)生在真實(shí)的世界和系統(tǒng)。不過 ，emulator沒有真實(shí)事物運(yùn)行得快。所以emulator+UltraSoC是理想的組合，可以快速發(fā)現(xiàn)SoC問題及周邊問題。目前UltraSoC和Cadence的emulator ——Palladium有合作。

　　助力實(shí)現(xiàn)汽車ISO26262標(biāo)準(zhǔn)

　　汽車的安全性很重要， ISO26262是汽車行業(yè)的關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)，要求芯片具有監(jiān)控的機(jī)制。UltraSoC對(duì)所有過程都可以監(jiān)控，且可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)、報(bào)告及處理問題。這主要包括三方面：1.芯片研發(fā)過程中，你要確認(rèn)、測試每個(gè)步驟，UltraSoC能在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行監(jiān)測、分析、檢測。2.在芯片工作時(shí)，例如開車時(shí)，需要監(jiān)控、驗(yàn)證、確認(rèn)是否工作正常，因此UltraSoC可監(jiān)控cache。3.如果有問題，UltraSoC可以測試問題并采取行動(dòng)。所以UltraSoC對(duì)于想做ISO2626的公司是強(qiáng)大和有力的幫助。

　　小結(jié)

　　處理器架構(gòu)開源成為一種趨勢，RISC-V號(hào)稱是CPU界的Linux，但是需要調(diào)試、分析工具等生態(tài)環(huán)境的支持。UltraSoC是其支持者之一。除此之外，UltraSoC也可以監(jiān)測多種處理器核，為機(jī)器學(xué)習(xí)、AI、汽車電子等應(yīng)用鋪平了道路。

　　感想

　　ARM架構(gòu)盛行于世，沒想到自己的老鄉(xiāng)更加開放，除了ARM及市場上其他處理器架構(gòu)外，還支持RISC-V等顛覆性處理器架構(gòu)，并獲得了600萬美元的融資。如果說ARM是IP業(yè)的奇跡，UltraSoC就是個(gè)開放的奇葩，也許將來會(huì)結(jié)碩果呢!