10.高性能RISC-V SoC架构进展与展望.pdf

1、时擎科技倪潇飞高性能高性能RISC-V SOCRISC-V SOC架构进展与展望架构进展与展望目录CONTENTS01 高性能RISC-V SOC的崛起02 高性能RISC-V SOC的现状与挑战 Cybertron高性能RISC-V SOC 平台技术介绍04 高性能RISC-V SOC 未来展望03 Part.1高性能RISC-V SOC的崛起为何需要高性能RISC-VSOC？地缘政治安全屏障全栈技术自主权模块化架构激发定制创新全球协作生态降低创新门槛自主可控与生态开放性的战略价值模块化可定制化免授权费对比ARM/x86的差异化优势AIoT边缘计算数据中心AI大模型训练和推理算力需求爆发RI

2、SC-VSOC定义“高性能”指标高带宽大容量DDR5/HBM内存和存储支持02高性能通用CPU：多核设计、乱序执行、高主频GPU/NPU：FLOPS/TOPS计算性能01定义“高性能”指标能效比成本：数据中心电费是运营的主要成本之一，高能效意味着更低的运营成本。散热：高功耗带来散热挑战，影响系统设计和可靠性。移动/边缘设备：电池续航和散热空间有限，能效比是核心指标。环境：降低碳排放。安全性和可靠性硬件安全根(HardwareRootofTrust)硬件安全引擎(HardwareSecurityEngines)硬件强制隔离(Hardware-EnforcedIsolation)调试安全(Debu

3、gSecurity)容错设计(FaultTolerance)错误检测与报告(ErrorDetectionandReporting)鲁棒性设计(RobustDesign)定义“高性能”指标生态系统支持完善工具链适配操作系统IP生态成熟高速接口支持PCIeUSBHDMIEthernet.特定应用场景边缘AI计算与轻量化大模型推理工业物联网（IIoT）与苛刻环境应用端侧AIoT与多模态感知智能视觉处理与安防监控可穿戴与微型化设备Part.2高性能RISC-V SOC的现状与挑战高性能RISC-VSOC的现状乱序执行与多核扩展AI原生融合设计异构计算架构01CPU核心架构升级桌面和服务器级芯片涌现边缘

4、AI芯片：大模型端侧推理落地工业级处理器：高可靠与低功耗兼顾02性能突破LPDDR5DDR5PCIe4.0/5.0USB3.003内存和接口发展软硬件协同虚拟化与安全性待优化04系统级优化标准化与兼容性完善中软件栈有所发展产业链协作创新05生态进展高性能RISC-VSOC的挑战高性能RISC-V SOC的挑战操作系统与中间件支持薄弱工具链成熟度滞后第三方IP兼容性风险碎片化风险加剧生态碎片化与软件短板HBM依赖先进封装与接口HBM接口IP待发展高带宽内存内存保护不足隔离机制薄弱安全与可靠性欠缺架构深度优化不足能效比仍有差距性能与能效瓶颈02040103Part.3时擎科技Cybertron高性

5、能RISC-V SOC 平台技术介绍OutlineofCybertronRISC-VSoCPlatformClocks&TimersReliability,Availability,andServiceabilityQualityofServiceInterruptControllersPCIeSubsystemIOMMU010205040603CybertronClocks&TimersStandardizetheunitoftimeas1ns.ThefrequencyatwhichtheCSRprovidesanupdatedtimevalueisatleast100MHz.Thetime

6、counterappearstobealwaysonandappearstonotloseitscountacrosshartlowpoweridlestates,includingwhenthehartispoweredoff.Support RISC-V Advanced Interrupt Architecture(AIA)Message signaled interrupt（MSI/MSI-X）to the hartThe Incoming Message-signaled Interrupt Controller(IMSIC)implement an interrupt file f