VEGA 마이크로프로세서

VEGA Microprocessors
VEGA 마이크로프로세서
VEGA Microprocessor logo
VEGA 프로세서 로고
일반정보
설계자첨단 컴퓨팅 개발 센터
공통제조업체
건축과 분류
어플IoT, 스토리지, 스마트 NIC, Edge Analytics, 데이터 분석, 자율 시스템, 스토리지, 네트워킹
명령어 세트RISC-V
변형
  • VEGA ET1031
  • VEGA AS1061
  • VEGA AS1161
  • VEGA AS2161
  • VEGA AS4161

Vega Microprocessor(베가 마이크로프로세서라고도 함)는 인도의 C-DAC(Centre for Advanced Computing)에서 프로세서 포트폴리오와 그 하드웨어 생태계를 개발하기 위한 계획입니다.[1][2] 포트폴리오에는 RISC-V 명령어 세트 아키텍처(ISA)를 기반으로 자체 개발한 여러 프로세서가 포함되어 있습니다.[3][4][5]

MDP(Microprocessor Development Program)는 전략, 산업 및 상업 부문의 다양한 요구 사항을 충족하는 완전한 토착 제품 개발을 가능하게 하기 위해 고유의 마이크로프로세서 제품군, 관련 IP 및 완전한 생태계를 설계 및 개발하는 미션 목표를 가지고 MeitY에 의해 시작 및 자금 지원을 받았습니다. 프로젝트의 일환으로 C-DAC은 32비트 싱글 코어(주문형), 64비트 싱글 코어(주문형 & 주문형), 64비트 듀얼 코어(주문형), 64비트 쿼드 코어(주문형)를 포함하는 소프트 IP 형태의 VEGA 시리즈 마이크로프로세서를 성공적으로 개발했습니다.

THEJAS32 Chip Image
VEGA 프로세서의 THEJAS32 SoCASIC

베가 프로세서는 "스웨덴 마이크로프로세서 챌린지 - #아트마니르바르 바라트를 위한 혁신 솔루션"에 사용됩니다.[7][8][9][10]

상품들

이 이니셔티브는 다음과 같은 제품군을 개발했습니다.[5]

양자리

연구자들은 ARIES 마이크로컨트롤러 보드를 아두이노 우노 보드의 대안으로 설명했습니다.[5][11]

프로세서 변형

VEGA 마이크로프로세서에는 다음과 같은 많은 변형이 있습니다.[12]

VEGA ET1031

VEGA ET1031은 RISC-V 명령어 세트 아키텍처를 기반으로 한 작고 효율적인 32비트 3단계 순서 프로세서입니다. 이 마이크로프로세서는 저전력 IoT 애플리케이션에서 효과적인 작업마로 사용할 수 있습니다. RISC-V(RV32IM) 명령어 세트 아키텍처를 기반으로 하며 고성능 다중/분할 장치, 구성 가능한 AXI4 또는 AHB 외부 인터페이스, 옵션 MPU(메모리 보호 장치), 플랫폼 레벨 인터럽트 컨트롤러 및 고급 통합 디버그 컨트롤러를 포함합니다.

VEGA AS1061

VEGA AS1061은 RISC-V 64GC(RV64IMAFDC) 명령어 세트 아키텍처를 기반으로 하는 64비트 6단계의 순서 파이프라인 프로세서입니다. 이 제품의 용도는 주로 저전력 내장 애플리케이션을 목표로 합니다. 코어는 감독자 지원을 통해 매우 최적화된 6단계 순서 파이프라인을 갖추고 있으며 Linux 또는 기타 운영 체제를 부팅할 수 있습니다. 파이프라인은 구성성이 뛰어나며 RISC-V RV64 IMAFDC 확장을 지원할 수 있습니다. 제공되는 AXI 또는 AHB 표준 인터페이스는 시스템 통합을 용이하게 하고 디버그 지원을 위한 JTAG 인터페이스가 제공됩니다. 또한 옵션 메모리 관리 장치(MMU), 구성 가능한 L1 캐시, 플랫폼 레벨 인터럽트 컨트롤러 등과 함께 BTB, BHT 및 RAS를 통해 매우 최적화된 분기 예측기를 지원합니다.

VEGA AS1161

VEGA AS1161은 16단계 파이프라인을 갖춘 고장난 처리 엔진을 갖추고 있어 차세대 컴퓨팅 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 이 설계는 13-16단계의 파이프라인 구현에서 RISC-V 64G(RV64IMAFD) 명령어 세트 아키텍처를 지원합니다. 프로세서는 단일 및 이중 정밀 부동 소수점 명령을 지원하며, 리눅스 기반 응용 프로그램을 위한 메모리 관리 유닛 및 페이지 기반 가상 메모리를 갖춘 완전 기능 메모리를 지원합니다. AS1161은 고성능에 최적화되어 효율적인 분기 실행, 명령 및 데이터 캐시를 위한 고급 분기 예측기를 통합합니다. 기능에는 다양한 유형의 시스템 이벤트를 제공하기 위한 PLIC 및 벡터 인터럽트도 포함됩니다. AXI4/ACE, AHB 호환 외부 인터페이스는 시스템 통합을 용이하게 합니다. 전력 관리를 위한 WFI 모드와 개발 지원을 위한 JTAG 디버그 인터페이스도 있습니다.

VEGA AS2161

VEGA AS2161은 고성능 컴퓨팅 요구사항을 위해 16단계 파이프라인이 있는 듀얼 코어 고장 처리 엔진을 갖추고 있습니다. 이 설계는 13-16단계의 파이프라인 구현에서 RISC-V 64G(RV64IMAFD) 명령어 세트 아키텍처를 지원합니다. 프로세서는 또한 단일 및 이중 정밀 부동 소수점 명령과 리눅스 기반 응용 프로그램에 대한 MMU를 지원합니다. 이 고성능 애플리케이션 코어는 효율적인 분기 실행, 명령 및 데이터 캐시를 위한 고급 분기 예측 기능을 제공합니다. 이는 미디어 서버, 싱글 보드 컴퓨터, 스토리지, 네트워킹 등과 같이 높은 처리량의 성능을 필요로 하는 애플리케이션에 이상적입니다. 매우 최적화된 L2 캐시와 함께 캐시 코히어런트 인터커넥트도 설계의 일부입니다.

VEGA AS4161

VEGA AS4161은 고성능 컴퓨팅 요구 사항을 위해 16단계 파이프라인이 있는 쿼드 코어 고장 처리 엔진을 갖추고 있습니다. 이 설계는 고급 분기 예측 유닛, L1 캐시, MMU, TLB 등과 함께 13-16단계의 비순차 파이프라인 구현에서 RISC-V 64G(RV64IMAFD) 명령어 세트 아키텍처를 지원합니다. 이는 스토리지, 네트워킹 등과 같이 처리량이 많은 성능을 필요로 하는 애플리케이션에 이상적입니다. AXI4/ACE, AHB 호환 외부 인터페이스는 여러 코어를 인터커넥트 및 메모리 서브시스템에 연결하는 데 사용됩니다. 매우 최적화된 L2 캐시와 함께 캐시 코히어런트 인터커넥트가 설계의 일부입니다.

SoC

THEJAS32

THEJAS32 SoC는 3단 순서 RISC-V 기반 코어로 구성된 32비트 고성능 마이크로컨트롤러 클래스 프로세서인 VEGA ET1031을 중심으로 제작되었습니다. THEJAS32 SoC에서 사용할 수 있는 주변 장치는 GPIO, Interrupt Controller, Timers, RAM, SPI, UART, I2C, PWM 및 ADC입니다. 이것은 센서 융합, 스마트 미터, 소형 IoT 장치, 웨어러블 장치, 전자 장난감 등과 같은 응용 프로그램을 대상으로 합니다. 이 SoC는 Digilent Artix-7 35T FPGA 개발 보드에 탑재되어 있으며, Swadeshi Microprocessor Challenge 참가자들이 널리 사용하고 있습니다. 또한 실테라 130nm 기술로 제작된 THEAJS32 SoCASIC.

THEJAS64

THEJAS64 SoC는 고성능에 최적화된 6단계 순서 파이프라인을 갖춘 64비트 프로세서인 VEGA AS1061을 중심으로 제작되었습니다. 이 프로세서는 효율적인 분기 예측기 및 명령 및 데이터 캐시로 구성되며 IoT 장치, 모터 제어, 웨어러블 장치, 고성능 임베디드, 가전 제품 및 산업 자동화와 같은 응용 분야를 대상으로 합니다. 이 SoC에서 사용할 수 있는 주변 장치는 GPIO, Interrupt Controller, Timers, DDR3 RAM, SPI, UART, I2C, PWM, ADC 및 10/100 이더넷입니다. 이 SoC는 Digilent Artix-7 100T, Nexys A7, Genesys2 FPGA 개발 보드에 탑재되어 있으며, Swadeshi Microprocessor Challenge 참가자들이 널리 사용하고 있습니다.

베가 생태계

CDAC의 제안된 SoC는 싱글/듀얼/쿼드 코어 프로세서를 코어로 포함하고 있으며, 전략적, 산업적, 자동차, 건강, 소비자 등 다양한 응용 분야에 적합한 자체 개발 실리콘 검증된 주변 IP와 통합되어 있습니다. VEGA 프로세서를 사용하여 임베디드 시스템 설계에 사용할 수 있는 전체 에코시스템은 보드 지원 패키지, 통합 툴 체인이 있는 SDK, 개발, 테스트 및 디버깅을 위한 IDE 플러그인 및 디버거로 구성됩니다. Linux 및 기타 표준 운영 체제는 포팅되었으며 에코시스템의 일부로도 사용할 수 있습니다.[15][16][17]

테이프아웃

THEJAS32

100 MHz 주파수에서 동작하는 SilTerra 130 nm 기술로 제작된 THEAJS32 ASIC. THEJAS32 SoC에는 VEGA ET1031 Microprocessor, 256KB 내부 SRAM, 3개의 UART, 4개의 SPI, 3개의 TIMER, 8개의 PWM, 3개의 I2C 인터페이스, 32개의 GPIO 등이 포함됩니다.[18][17]

참고문헌

  1. ^ "CDAC all set to develop crucial technology indigenously". The Times of India. 30 March 2019. Retrieved 27 October 2021.
  2. ^ "India to build 11 new supercomputers, with indigenous processors developed by C-DAC". The Print. 22 December 2019. Retrieved 27 October 2021.
  3. ^ "India Preps RISC-V Processors". Retrieved 27 October 2021.
  4. ^ "DESIGN AND IMPLEMENTATION OF A RISC-V ISA-BASED IN-ORDER DUAL ISSUE SUPERSCALAR PROCESSOR" (PDF). RISC-V Summit. 5 December 2018. Retrieved 27 October 2021.
  5. ^ a b c Kaur, Roopmeet; Dash, Biswajeet; Shiney O, Jeba; Singh, Sukhpreet (19 July 2023). "Revolutionizing CanSat Technology with Vega Processors: A Comparative Study". 2023 2nd International Conference on Edge Computing and Applications (ICECAA): 1276–1282. doi:10.1109/ICECAA58104.2023.10212104. Retrieved 17 January 2024.
  6. ^ "IIT Madras, CDAC jointly develop microprocessors". The Economic Times. 18 August 2020. Retrieved 27 October 2021.
  7. ^ "स्वदेशी Microprocessor Challenge - Innovate Solutions for #आत्मनिर्भर भारत". My Gov India. Retrieved 27 October 2021.
  8. ^ "Government launches Swadeshi Microprocessor Challenge". The Hindu BusinessLine. 18 August 2020. Retrieved 7 October 2021.
  9. ^ "Swadeshi Microprocessor Challenge". PIB Delhi. 18 August 2020. Retrieved 27 October 2021.
  10. ^ "Govt launches Rs 4.3 cr contest to develop tech products using indigenous microprocessors". Outlook. 18 August 2020. Retrieved 27 October 2021.
  11. ^ Sharma, Devansh; Kumar, Ashish; Dhall, Aryan; Tomar, Riya; Pundir, Vikrant Singh; Bhandari, Hemant (November 2023). "fficient Parking & Toll Management: A RFID-Enabled Approach with Vega Aries Development Board" (PDF). International Journal of Innovative Science and Research Technology. 8 (11): 1559–1564. Retrieved 17 January 2024.
  12. ^ "VEGA Processor Variants". Retrieved 22 October 2021.
  13. ^ a b "Thejas SoC's". VEGA Processors. Retrieved 27 October 2021.
  14. ^ "C-DAC VEGA Processor". VEGA Processors. Retrieved 27 October 2021.
  15. ^ "VEGA Ecosystem". VEGA Processors. Retrieved 27 October 2021.
  16. ^ "Welcome to VEGA documentation". VEGA Processors. Retrieved 27 October 2021.
  17. ^ a b "VEGA Processors YouTube channel". VEGA Processors. Retrieved 27 October 2021.
  18. ^ "Thejas SoC ASIC". VEGA Processors. Retrieved 7 April 2022.

외부 링크