Renesas dizajnira prvi RISC-V CPU koji dostiže 3.27 poena u CoreMark/Mhz

Renesas je jedna od brojnih kompanija čiji je član RISC-V International, koja već ima članstvo puno važnih korporacija kao što su Intel, AMD, NVIDIA, Western Digital, Infineon, i vrlo dugo itd. Pa, sve ove kompanije su tamo iz interesa da prate ISA, za buduće čipove zasnovane na njemu.

I to je bio primjer koji je slijedio Renesas, dizajnirajući novi CPU baziran na 32-bitni RISC-V ISA (RV32) i to je postiglo istorijsku prekretnicu, jer je prva od ovih karakteristika postigla rezultat od 3.27 CoreMark/Mhz, što znači više nego izvanredne performanse.

Šta je CoreMark/Mhz?

CoreMark/MHz je metrika koja se koristi za mjerenje performansi procesora ili jezgre procesora u smislu broja CoreMark operacija koje može izvršiti po megahercu (MHz) frekvencije takta. CoreMark je benchmark razvijen od strane Embedded Microprocessor Benchmark Consortium (EEMBC) i koristi se za procjenu performansi procesorskih jezgara u ugrađenim i ugrađenim sistemima.

U suštini, CoreMark/MHz pruža a relativna mjera efikasnosti obrade jezgra, omogućavajući poređenje između različitih arhitektura i dizajna procesora. Što je veća vrijednost CoreMark/MHz, to će jezgro biti efikasnije u obavljanju operacija obrade.

Važno je napomenuti da je CoreMark a sintetički benchmark dizajniran za procjenu performansi u specifičnim aplikacijama, a rezultati možda neće u potpunosti odražavati performanse u aplikacijama u stvarnom svijetu. Osim toga, različite aplikacije i radna opterećenja mogu različito utjecati na performanse, tako da je ključno uzeti u obzir više metrika i scenarija korištenja kada procjenjujete performanse procesora.

Prvi koji je dostigao 3.27 CoreMark/MHz

Kao što sam spomenuo, Renesas je najavio da je dizajnirao RISC-V CPU jezgro, svoju prvu jezgru baziranu na ovom ISA. Je 32-bitni CPU, odnosno sa RV32 skupom instrukcija. Ovo jezgro CPU-a je kompatibilno sa Renesasovim e2 studio integrisanim razvojnim okruženjem (IDE) i kompatibilno je sa drugim nezavisnim IDE-ovima za RISC-V mikrokontrolere, što olakšava posao programerima.

Prema Renesasu, CPU je postigao performanse od 3.27 CoreMark/MHz, nadmašujući slične RISC-V arhitekture u ovoj kategoriji, kao i druge jezgre sa drugim različitim arhitekturama. Međutim, s obzirom na temu ovog bloga, posebno smo uzbuđeni što se radilo o RISC-V jezgri, budući da se radi o otvorenoj ISA, koja brzo dobija na popularnosti u industriji poluprovodnika, a mnogi proizvođači mikrokontrolera su formirali investicione saveze zajednička ulaganja kako bi ubrzali razvoj svojih RISC-V proizvoda.

Ranije je Renesas lansirao dva CPU-a koje je razvio Andes Technology Corp, kao što je slučaj sa R9A02G020, jednostavnim mikrokontrolerom za specifične aplikacije (ASSP ili Application-Specific Standard Products) za kontrolu motora, i R9A06G150, ASSP mikrokontrolerom za glasovne interfejse, oba zasnovana na RISC-V, ali nije sama dizajnirala i radilo se o MCU.

Pored toga, sada Renesas predstavlja ovu porodicu RZ/Five, porodica 64-bitnih RISC-V mikroprocesora sposoban za pokretanje Linuxa i RH850/U2B, sistem na čipu (SoC) za automobile. Ovo dopunjuje inventar proizvoda kompanije zasnovan na RISC-V.

Renesas RISC-V CPU specifikacije

Što se tiče Tehničke specifikacije Od ovog Renesas RISC-V CPU-a treba istaknuti sljedeće:

Novi Renesas CPU baziran na RISC-V je svestran, za različite aplikacije i nije ograničen kao u drugim slučajevima. Na primjer, može se koristiti u oba MCU-a, SoC-a, ASIC-a, AASP-a, itd. Posebno namijenjen za industriju i ugrađen ili ugrađen.
Performanse su u velikoj mjeri optimizirane u njegovom dizajnu, zbog čega dostiže te ocjene u mjerilu. Ovaj CPU može izvršiti RV32 skup instrukcija kao što sam rekao, i modularno proširenje I i E, što ga čini pogodnim za aplikacije opće namjene.
Takođe ima i druge integrisane RISC-V module ili ekstenzije, kao što je M za poboljšanje operacija množenja i deljenja, ekstenziju A koja podržava atomske pristupe za konkurentnost u sistemima baziranim na RTOS-u, ekstenziju C koja nudi kompatibilnost sa kompresovanim instrukcijama 16-bitnim za uštedu memorije prostor, kao i B, koji pruža napredne mogućnosti manipulacije bitovima.
S druge strane, velika pažnja je takođe posvećena efikasnosti, a ne samo performansama, što ga čini idealnim za aplikacije sa malom potrošnjom.
Integrisan je sistem Stack Monitor Register koji sprečava prelivanje memorije steka, stoga izbegavanjem ovih prekoračenja možete poboljšati integritet sistema koji zbog ovih problema neće propasti.
Takođe uključuje jedinicu za dinamičko predviđanje grananja, koja će poboljšati izvršenje koda.
Naravno, uključuje JTAG interfejs za otklanjanje grešaka, za efikasno, potpuno i brzo otklanjanje grešaka, čineći život programerima mnogo lakšim.
S druge strane, uključuje ITU ili Jedinicu za praćenje instrukcija, da ponudi programerima duboko znanje o ponašanju sistema.

Renesas e2 Studio integrisano razvojno okruženje (IDE) je alat za razvoj softvera koji se koristi za programiranje i otklanjanje grešaka u aplikacijama na Renesas mikrokontrolerima i mikroprocesorima. Ovo razvojno okruženje pruža kompletan skup alata koji olakšavaju kreiranje, razvoj i optimizaciju softvera za Renesas uređaje. I ovaj IDE uključuje podršku za širok spektar Renesas mikrokontrolera i mikroprocesora, omogućavajući programerima da rade sa širokim spektrom proizvoda. Takođe uključuje uređivač izvornog koda koji pruža funkcije kao što su isticanje sintakse, automatsko dovršavanje i laka navigacija kako bi se olakšalo pisanje i razumijevanje koda. Ne smijemo zaboraviti alate za otklanjanje grešaka, koji olakšavaju proces otklanjanja grešaka, omogućavajući programerima da otkriju i isprave greške u svojim programima. Takođe imate sistem upravljanja projektima za efikasno organizovanje i upravljanje projektima razvoja softvera, koji uključuje konfigurisanje kompajlera, linkera i drugih povezanih alata. I podržava nekoliko programskih jezika, kao što su C i C++, među najčešćim.

Novi Renesas RISC-V CPU je takođe kompatibilan sa Renesas e2 Studio IDE i sa širokim spektrom IDE-a trećih strana za razvoj alata za ovaj ekosistem. Osim toga, stvoreni čip je testiran i u pogledu performansi i funkcija, tako da imate testiran finalni proizvod. Što se tiče lansiranja, biće lansirano 2024. godine, rano. Tako ćemo vidjeti proizvode bazirane na ovim čipovima, što će biti vrlo zanimljivo, a fenomen RISC-V izgleda nezaustavljiv u svijetu hardvera, jer je Linux nekada bio na strani softvera...