合見工軟助力開芯院RISC-V開發(fā)再升級，UVHS支持第三代昆明湖16核CPU突破驗證挑戰(zhàn)

中國數(shù)字EDA龍頭企業(yè)上海合見工業(yè)軟件集團有限公司（簡稱“合見工軟”）與北京開源芯片研究院（簡稱"開芯院"）宣布雙方就“香山”高性能開源RISC-V處理器項目深化技術(shù)合作的又一重要成果，依托合見工軟自主研發(fā)的全場景驗證硬件系統(tǒng)UniVista Unified Verification Hardware System（UVHS），雙方成功實現(xiàn)“香山”第三代昆明湖架構(gòu)RISC-V處理器在16核大系統(tǒng)的軟硬件協(xié)同實測驗證。此次技術(shù)突破顯著提升了處理器的開發(fā)驗證效率，為后續(xù)產(chǎn)品迭代創(chuàng)新提速奠定重要基礎(chǔ)。

關(guān)鍵技術(shù)突破：16核系統(tǒng)實測性能超10MHz

繼雙方2024年"香山"第二代南湖架構(gòu)驗證項目后的技術(shù)成果發(fā)布之后，本次合作成果的發(fā)布標志著雙方攜手探索大型處理器驗證技術(shù)突破的再次升級。在本項目中，開芯院基于第三代昆明湖架構(gòu)構(gòu)建的16核RISC-V處理器系統(tǒng)（含總線及存儲子系統(tǒng)），通過合見工軟5臺UVHS硬件平臺組成大規(guī)模級聯(lián)原型平臺。借助合見UVHS Compiler的智能分割技術(shù)，該設(shè)計被高效部署至20片AMD VU19P FPGA陣列，實測運行頻率達10.2MHz，并充分證明了以下核心優(yōu)勢：

• 資源優(yōu)化能力：集成自研UVSyn綜合工具，相較傳統(tǒng)第三方綜合器減少了12%的FPGA資源；
• 編譯效率躍升：全流程編譯周期壓縮至21小時；
• 跨平臺兼容性：通過自動化的時鐘重構(gòu)、存儲模型優(yōu)化等技術(shù)，設(shè)計遷移周期從月級縮短至周級。
• 多核協(xié)同驗證：開發(fā)支持16核/8核/4核多版本兼容的boardfile系統(tǒng)，構(gòu)建跨版本驗證矩陣
• 動態(tài)加載技術(shù)：DDR4后門寫入方案，大幅提升內(nèi)核加載速度

“RISC-V的創(chuàng)新發(fā)展對CPU國產(chǎn)化有重要戰(zhàn)略意義，開芯院香山處理器是RISC-V性能的重要標桿，第三代昆明湖架構(gòu)對標Arm Neoverse N2內(nèi)核，相較南湖架構(gòu)顯著提升了面向高性能計算與AI場景的復(fù)雜度。其增強的并行處理能力、多核協(xié)同效率及多級緩存一致性協(xié)議，對驗證平臺提出了近乎嚴苛的要求。”開芯院副院長唐丹博士指出，“UVHS大規(guī)模級聯(lián)原型平臺通過自動分割技術(shù)重構(gòu)了開發(fā)范式。過去受限于傳統(tǒng)原型驗證平臺可支持的規(guī)模，我們不得不裁剪多核設(shè)計，導(dǎo)致系統(tǒng)級驗證覆蓋率與軟硬件協(xié)同效率受限。如今借助20片F(xiàn)PGA級聯(lián)方案，首次實現(xiàn)了昆明湖16核系統(tǒng)的全場景驗證——完整保留緩存一致性協(xié)議與總線拓撲，在超過10MHz高性能下同步驗證Linux調(diào)度優(yōu)化、多核負載均衡等復(fù)雜場景，測試深度和廣度都有很大的提升?！?/p>

生態(tài)共建展望：云驗證平臺賦能行業(yè)未來

對于未來規(guī)劃，唐丹博士強調(diào)：“后續(xù)溫榆河片上網(wǎng)絡(luò)與昆明湖架構(gòu)的深度融合，將推動更大規(guī)模的32核至百核級眾核系統(tǒng)的驗證突破。我們將與合見工軟合作探索兩大生態(tài)基石的可能性：一是開源EDA工具鏈與開放的敏捷流程，系統(tǒng)性降低RISC-V企業(yè)驗證成本；二是基于大型硬件加速器平臺的開源芯片設(shè)計棧的云端部署能力。這將推動國產(chǎn)RISC-V生態(tài)跨越傳統(tǒng)工具鏈壁壘，加速從技術(shù)‘可用性’向產(chǎn)業(yè)‘易用性’的躍遷?！?/p>

合見工軟副總裁吳曉忠指出：“我們非常欣喜的看到UVHS大規(guī)模級聯(lián)原型平臺能夠幫助開芯院實現(xiàn)多核驗證上的突破，此次合作也進一步印證了UVHS平臺在超大規(guī)模HPC類芯片系統(tǒng)驗證領(lǐng)域的領(lǐng)先性。未來，合見工軟也將與開芯院合作探索構(gòu)建包括硬件仿真流程在內(nèi)的超大規(guī)模眾核芯片系統(tǒng)的全周期驗證解決方案。期待通過技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新，與香山一起共同為RISC-V生態(tài)系統(tǒng)貢獻生產(chǎn)力工具加速RISC-V生態(tài)的產(chǎn)業(yè)化進程?！?/p>