Что в архитектуре тебе моей: создан гибридный процессор SG2000 с ядрами на базе RISC-V и ARM. Что за чип?
Китайские производители чипов в последнее время стали ещё активнее, чем раньше. Например, компания Sophgo разработала процессор SG2000 и его модификацию SG2002. Внутри них — ядра с архитектурами RISC-V и ARM. Компания позиционирует чип как элемент для IoT-систем. Поддерживаются Android и Linux. Подробности — под катом.
Что это за чип и для чего он?
Компания Sophgo выпустила не один, а сразу два таких чипа, первый — уже озвученный выше SG2000, второй — SG2002. Как и указано, у них нестандартная компоновка, поскольку они несут в себе как RISC-V-, так и ARM-ядра. Вот они:
Более того, есть ещё и ядра с логикой микроконтроллера 8051 от Intel, который был выпущен ещё в 1980 году. Чипы не особо производительные, поскольку предназначены они для IoT, но зато их можно использовать в самых разных устройствах, включая видеонаблюдение, распознавание лиц и автомобилей, smart-системы для дома и производства и т. п.
Оба они почти равны по возможностям. Отличаются лишь такие параметры, как TOPS — у SG2000 он составляет 0,5, а у SG2002 — 1. И ещё объём интегрированной памяти DRAM — 512 Мб у SG2000 и 256 Мб у SG2002.
Чипы — это не концепт, а реальная разработка. Они уже выпускаются, более того, есть даже платы на базе этих процессоров, выпущенные SiPeed. Это SiPeed LicheeRV Nano и Milk-V Duo 256M, стоимость их составляет всего лишь около $10.
Другими словами, это базовые чипы, которые не годятся для создания высокопроизводительных систем. Но эти процессоры и не рассчитаны на это, ведь у той же компании Sophgo есть более мощные решения, включая Sophgo SG2380 с 16 ядрами RISC-V, частота которых достигает 2,5 ГГц. А TOPS здесь уже не 1, а сразу 25.
Больше подробностей? А пожалуйста!
Если говорить о ядрах процессоров, то RISC-V поддерживает Linux, а ARM традиционно как Linux, так и Android. Вот полный список технических характеристик SOPHGO SG2000/SG2002:
ядра процессора
○ 1x C906 64-битное ядро RISC-V @ 1 ГГц
○ 1x C906 64-битное ядро RISC-V @ 700 МГц
○ 1х ядро Arm Cortex-A53 с частотой 1 ГГцMCU — 8-битное ядро микроконтроллера 8051 с частотой от 25 до 300 МГц и SRAM 6 или 8 КБ (не уверены в точной ёмкости ОЗУ, поскольку она варьируется в зависимости от того, где мы смотрим)
графический процессор — нет
VPU — декодирование и кодирование видео H.265/H.264 (5M при 30 кадрах в секунду)
ISP — 5M @ 30 кадров в секунду
NPU — 0,5 TOPS для SG2000 или 1 TOPS для SG2002 (INT8)
память (SiP) — 512 Мб DRAM для SG2000, 256 Мб для SG2002
хранилище — флэш-память SPI NOR, флэш-память SPI NAND, флэш-память eMMC 5.0, 2x SDIO 3.0
интерфейс дисплея — 2-полосный MIPI DSI
интерфейс камеры — 4-полосный или 2-полосный + 2-полосный MIPI CSI
аудио — 16-битный аудиокодек, 2x I2S/PCM, 1x DMIC
сеть — 10M/100M Ethernet MAC PHY
USB — 1x USB 2.0 DRD
низкоскоростные периферийные устройства — 5x UART, 4x SPI, 16x PWM, 1x IR, 6x I2C, 6x ADC, до 128x GPIO
безопасность — шифрование, безопасная загрузка, TRNG, электронный предохранитель
корпус — 10 × 10 × 1,3 мм LFBGA с шагом 0,65 мм, 205 контактов
диапазон температур — от 0 до 70 °C
Подсистема памяти у чипов — модуль DDR3 без встроенного видеоядра. Кроме всего прочего, есть поддержка флеш-памяти eMMC стандарта 5.0. Её обычно устанавливают в современных смартфонах и планшетах начального уровня.
Процессоры также могут работать с фотокамерами с разрешением вплоть до 5 Мп, у них 16-битный аудиокодек, поддерживаются такие интерфейсы, как 100-мегабитный Ethernet и USB 2.0.
Разработчики предоставили ссылку на GitHub, также в общем доступе выложена и техническая документация. Кроме того, есть и подробное описание — как на английском, так и на китайском.
Кроме указанных двух процессоров сейчас в разработке находится ещё три: Duo S (SG2000) и Duo 256M (SG2002) от Shenzhen MilkV Technology, а также LicheeRV Nano (SG2002) от SiPeed.
Компания планирует продавать чипы как внутри Китая, так и на внешнем рынке.
Есть в Китае и другие процессоры
Например, компания SMIC планирует начать выпуск 5-нм процессоров, в частности Kirin, которые устанавливаются в смартфонах и не только. Линии уже собраны, так что до старта осталось недолго. Сборка самих линий реализована, по крайней мере, частично, на базе оборудования, которое компания успела выкупить до ввода в действие ограничительных мер со стороны США. Так, например, источники сообщают, что на заводе SMIC есть литографические машины ASML, приобретённые в прошлом году. И это при том, что правительство Нидерландов не так давно отозвало экспортную лицензию для китайцев, поставив на паузу сотрудничество партнёров из КНР и ASML.
К слову, эксперты считают, что ограничительные меры в отношении Китая вредят в первую очередь США. Просто потому, что Поднебесная продолжает работать, накапливая запасы оборудования. И при этом Китаю всё меньше нужны технологии Штатов — китайцы разрабатывают собственную архитектуру чипов, литографические машины и многое другое. Ну, а поскольку внутренний рынок Китая огромный, то и развитие отрасли производства и разработки электроники весьма активное.
В целом, производство электроники в КНР развивается весьма активно, так что вскоре, вероятно, мы увидим множество новых продуктов самых разных компаний.
