三星首款即將推出的RISC-V產品,就是用於Galaxy新手機搭載的毫米波5G通訊晶片。 三星System LSI半導體研究部門副總許俊昊指出,新一代5G數據機晶片,將針對相位陣列天線與毫米波射頻RF FR 2晶片的功能,使用這個RISC-V架構設計客製CPU,以達到能夠動態地調整頻率偏移,以及RF射頻校正等功能。 (圖片來源/RISC-V基金會,https://content.riscv.org/wp-content/uploads/2019/12/12.10-10.50a-RISC-V-of-Samsung-in-the-Age-of-5G-and-AI.pdf、三星)

經過2年多的測試驗證,三星最近決定採用開源RISC-V指令集,來打造自己的5G數據機專用晶片,並將裝在今年即將發表的旗艦5G新手機裡來販售。這一個大膽決定,不只是要迎戰5G、AI應用時代帶來的運算架構新挑戰,更是三星瞄準未來50年營運成長的關鍵。

目前全球5G手機市場的主流供應商是三星,單是去年就賣出超過700萬隻,這些手機還是採用Arm架構,但是,三星決定,未來的5G手機晶片將改用開源RISC-V的自製處理器。這勢必會讓RISC-V在全球5G晶片市場占有一席之地。

今年新款5G手機晶片就採用RISC-V架構

早在3年前,三星就開始對這項新技術展開研究,先用於RF射頻通訊晶片的測試與驗證,它也是發展5G通訊關鍵技術之一,隔年,更先後推出兩款RF射頻晶片,同樣都採用RISC-V架構做研發,除了自行開發出第一代RF晶片,三星還在另一款通訊晶片推出時,整合多頻與相位陣列天線系統功能,2019年時,這款RF晶片更推出第2代產品,並且已能夠交付生產。

2年多反覆測試驗證,三星今年更決定擴大採用,並實際運用在自家產品。首款即將推出的RISC-V產品,就是用於三星Galaxy新手機搭載的毫米波5G通訊晶片。

負責這項5G晶片技術研發,就是三星System LSI半導體研究部門,三星所有下一代的行動、車用以及消費型裝置晶片,都是由該部門研發,該研究部門副總許俊昊,在最近一場RISC-V技術會議上也揭露更多細節。

許俊昊指出,新一代5G數據機晶片,將針對相位陣列天線與毫米波射頻RF FR 2晶片的功能,使用這個RISC-V架構設計客製CPU,以達到能夠動態地調整頻率偏移,以及RF射頻校正等功能。

不過,他也坦言,要將新架構導入自家產品並不容易,一開始決定要採用RISC-V處理器當作新一代運算架構時,也曾遭遇內部很大反彈,質疑它是開源,除錯不易,軟體生態系發展也不夠成熟。但他還是堅持採用,後來,更用它實作出首個5G數據機晶片系統。

之所以使用RISC-V來設計晶片,許俊昊點出關鍵,在於要因應未來高速5G和AI時代的多變需求,就需要有一個開放而且彈性的CPU設計能力,RISC-V就很適合,甚至他強調:「為了撐起未來50年營運成長,企業更要有屬於自己指令集CPU的研發實力。」

除了5G通訊晶片,三星也開始把RISC-V運用在更多產品,來改善處理效能與節省功耗。尤其是在Edge AI產品方面,他也以影像感測器為例,現在也逐步採用RISC-V處理器來取代,並整合到SoC晶片,來優化影像處理,與提高偵測精準度,他們還採用了硬體新創SiFive提供的RISC-V核心,來打造自己的智慧型相機影像感測器,可以提供即時臉部偵測、辨識和更快自動對焦。

連在車用方面,三星之後都要導入客製RISC-V晶片,包括Exynos Auto影音娛樂系統、 ADAS等系統。許俊昊也考慮用它打造專用AI晶片、資安與安全管理晶片系統。

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