晶心科技宣布剛發(fā)表的AndeStar V5 CPU處理器核心N25/N25F、NX25/NX25F、A25及AX25已具備Andes Custom Extension (ACE)功能。晶心將研發(fā)嵌入式處理器IP逾十年的豐富經(jīng)驗(yàn)結(jié)合RISC-V技術(shù)，推出AndeStar V5架構(gòu)，現(xiàn)在進(jìn)一步加上ACE，讓嵌入式系統(tǒng)工程師更容易在晶心V5處理器中添加客制化指令。
RISC-V為非營利組織RISC-V基金會所制定的開源指令集架構(gòu)(ISA)。由于RISC-V具備精簡、模塊化及可擴(kuò)充等優(yōu)點(diǎn)，近期在各種重要應(yīng)用領(lǐng)域迅速興起。除了一般功能以外，RISC-V規(guī)格更預(yù)留了客制指令集的空間，以便于加入Domain-Specific Architecture/Acceleration (DSA)擴(kuò)充，以支持如人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)、AR/VR、ADAS及新世代存儲和連網(wǎng)等設(shè)計(jì)。客制化指令能大幅強(qiáng)化應(yīng)用性能，同時兼顧可編程性。然而設(shè)計(jì)新指令需CPU專業(yè)知識及大量人力來修改既有的處理器硬件和相關(guān)軟件工具，并確認(rèn)其功能無誤，因此加入客制化指令對許多SoC設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)來說并不容易。 現(xiàn)在透過晶心科技的ACE設(shè)計(jì)環(huán)境，即可大幅簡化加入客制化指令的步驟。工程師只須建立一個ACE描述檔來定義輸入/輸出接口及以C語言描述的指令意涵，再加上一個相對應(yīng)的精簡Verilog文件來描述其邏輯電路，即可利用Custom-OPtimized Instruction deveLOpment Tools (COPILOT) 工具于短短數(shù)分鐘內(nèi)產(chǎn)生具擴(kuò)充指令的CPU和相關(guān)軟件工具鏈。 這COPILOT設(shè)計(jì)環(huán)境是自動產(chǎn)生ACE指令的關(guān)鍵，能幫助SoC設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)省去許多底層RTL設(shè)計(jì)工作，例如運(yùn)算碼選取、指令譯碼、操作數(shù)參照、輸入操作數(shù)存取、數(shù)據(jù)相依性檢查及結(jié)果匯整。ACE相當(dāng)易于使用，不需熟悉處理器管線設(shè)計(jì)也能快速上手，這讓工程師能專注于利用ACE強(qiáng)大的功能，而不是花費(fèi)時間摸索CPU管線的運(yùn)作方式。 ACE最強(qiáng)大的功能是能以高階語法來描述指令，并自動產(chǎn)生RTL電路。例如，向量語法讓開發(fā)者能像設(shè)計(jì)純量指令一樣輕松設(shè)計(jì)出向量指令，背景語法則能讓需較長時間執(zhí)行的ACE指令持續(xù)在背景同步執(zhí)行，工程師亦能利用自定義緩存器及自定義內(nèi)存能設(shè)定任意位寬度的特點(diǎn)，讓ACE指令執(zhí)行寬位的輸入和輸出，而這些ACE功能都有助處理器效能大幅提升。另外，COPILOT除了能容易地產(chǎn)生工具鏈，也能自動產(chǎn)生測試向量和交叉驗(yàn)證環(huán)境，幫工程師驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的指令是否正確，讓設(shè)計(jì)驗(yàn)證更為容易。 「ACE對熟悉Verilog和C語言設(shè)計(jì)的工程師來說相當(dāng)容易上手，ACE語法僅需較少的程序代碼便可打造多元的功能。ACE指令不僅取代了源代碼的一串指令，還可降低功耗及程序代碼大小。」晶心科技技術(shù)長暨資深副總經(jīng)理蘇泓萌表示，「ACE客制指令有助突破應(yīng)用設(shè)計(jì)瓶頸，它結(jié)合晶心高度優(yōu)化的V5系列處理器后，便能大幅提升性能，達(dá)成高效能的設(shè)計(jì)目標(biāo)。」 具備ACE功能的N25/N25F、NX25/NX25F、A25和AX25已開放授權(quán)，若需了解更多ACE的強(qiáng)大功能，請至http://www.andestech.com/tw/ |
