強(qiáng)化安全功能的N25F-SE透過開發(fā)流程及安全設(shè)計

可減輕系統(tǒng)性失效和隨機(jī)硬件失效的發(fā)生

32/64位、高效能低功耗的RISC-V處理器核心領(lǐng)導(dǎo)供貨商暨RISC-V國際協(xié)會創(chuàng)始首席會員Andes Technology晶心科技，今日宣布其強(qiáng)化安全的AndesCore N25F-SE 是業(yè)界第一個通過ISO 26262 功能安全標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證、全面符合汽車應(yīng)用開發(fā)的RISC-V CPU IP。SGS-TÜV Saar GmbH以獨立功能安全認(rèn)證機(jī)構(gòu)的身份，已完成對N25F-SE 的產(chǎn)品評審及安全稽核，確認(rèn)該產(chǎn)品已達(dá)到 ASIL B (汽車安全完整性等級 B) 應(yīng)用所需的功能安全水平，此次認(rèn)證依據(jù)所有適用的 ISO 26262系列標(biāo)準(zhǔn)，包含第 2、4、5、8 和 9 部之標(biāo)準(zhǔn)。

AndesCore N25F-SE。N25F-SE 是一個32位RISC-V CPU核心，支持標(biāo)準(zhǔn)的 IMACFD 擴(kuò)展指令集，包括高效整數(shù)指令集和單/雙精度浮點運算指令集。N25F-SE也結(jié)合Andes晶心第五代V5擴(kuò)展指令集，以進(jìn)一步提高性能并降低程序代碼的大小。 N25F-SE 的高效能五級流水線在高工作頻率和精簡設(shè)計間達(dá)到良好的平衡，其靈活的接口大為簡化 SoC 設(shè)計。N25F-SE與備受歡迎的同系列產(chǎn)品 N25F 一樣，具有豐富的可配置選項，所有這些選項均經(jīng)過ISO 26262全面認(rèn)證，因此 SoC 設(shè)計團(tuán)隊在提供車用解決方案時，不會受限于一種特定的CPU配置。

ISO 26262 和 ASIL-B 應(yīng)用。ISO 26262 將功能安全定義為「不因電氣/電子系統(tǒng)故障行為所引起的危害，而導(dǎo)致不合理的風(fēng)險」。為了以合理的成本結(jié)構(gòu)達(dá)到所需的功能安全，從較寬松的 ASIL A 到最嚴(yán)格的 ASIL D，應(yīng)以各自適當(dāng)?shù)陌踩胧﹣韺?yīng)不同的ASIL級別的需求。一般而言，ASIL B等級的電子系統(tǒng)應(yīng)用可涵括儀表板、車艙內(nèi)監(jiān)控、感應(yīng)式車門及免鑰進(jìn)入(keyless entry)、燈光控制、胎壓監(jiān)測、可視化先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)和車窗控制等產(chǎn)品應(yīng)用。無論是為了在車輛設(shè)計上導(dǎo)入新式電子系統(tǒng)，或是從原先尚未符合 ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)存電子系統(tǒng)的升級，N25F-SE 都非常適合這些需要符合ASIL B標(biāo)準(zhǔn)的各式應(yīng)用。

RISC-V 功能安全的領(lǐng)導(dǎo)者。 「在2020年，Andes晶心科技的車用處理器核心開發(fā)流程已符合 ISO 26262 標(biāo)準(zhǔn)之ASIL D等級要求，成為第一家獲得該認(rèn)證的 RISC-V CPU 供貨商。隨著經(jīng)過認(rèn)證的開發(fā)流程到位，正式啟動我們的功能安全系列產(chǎn)品路線圖，計劃每年至少交付一個符合 ISO 26262 標(biāo)準(zhǔn)的CPU核心，以涵蓋各式性能和所有功能需求。」Andes晶心科技總經(jīng)理暨技術(shù)長蘇泓萌博士表示。「從低功耗且注重成本的MCU 到高算力的人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)的運算加速，Andes開發(fā)一系列可廣泛應(yīng)用的 AndesCore 處理器。我們很興奮地宣布我們第一款功能安全的AndesCore N25F-SE發(fā)布，該核心是基于Andes最受歡迎并且最成熟的RISC-V處理器IP--25系列強(qiáng)化改款而來。」

ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)全面合規(guī)。全面符合ASIL B標(biāo)準(zhǔn)的N25F-SE在開發(fā)時，將ISO 26262系列標(biāo)準(zhǔn)所有適用的要求全部列入考慮，并以周全可靠的基礎(chǔ)原則定義特定安全活動，包括基礎(chǔ)規(guī)格、分析與設(shè)計以及驗證等等。N25F-SE并附有安全套件，其中包括安全手冊、安全分析報告(FMEDA等)和開發(fā)接口大綱。N25F-SE 及其安全套件共同提供一個有效、高性能且靈活的車用解決方案。它大大縮短SoC設(shè)計團(tuán)隊確認(rèn)其SoC設(shè)計符合ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)所需的時間。相較之下，所謂的 “ASIL B 就緒” (ASIL B ready)方案，因為沒有完整按照ISO 26262系列標(biāo)準(zhǔn)所有適用的要求(第2、4、5、8 和 9部)來開發(fā)，所以對SoC認(rèn)證的支持是不完整的，這導(dǎo)致SoC 設(shè)計團(tuán)隊必須設(shè)法自行完成CPU IP 供貨商原本應(yīng)該完成的全部工作。此外N25F-SE為市場提供有助于降低SoC 的成本和功耗的另一種選擇，因為對于其產(chǎn)品僅需要ASIL B處理器IP的廠商而言，如果仍使用ASIL D規(guī)格的CPU IP，因其雙核鎖步(dual-core lock-step)解決方案需要雙倍尺寸(double-sized)的面積，將耗費不必要的成本及功耗。蘇泓萌博士強(qiáng)調(diào):「作為唯一公開上市的 RISC- V 處理器IP公司以及RISC-V生態(tài)系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)者，我們希望提高對ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)全面合規(guī)的重要性的認(rèn)知。」

Cidana (敬達(dá))： 「車載信息娛樂系統(tǒng)屬于汽車產(chǎn)業(yè)中發(fā)展迅速的領(lǐng)域，而消費者體驗正在塑造人們對于該系統(tǒng)的期望。敬達(dá)提供優(yōu)化的LC3+編解碼器，可用于Andes晶心的ISO 26262 合規(guī)平臺，亦能根據(jù)所需的效能支持其他主流音頻編解碼器，」敬達(dá)執(zhí)行長Chinn Chin 表示。「我們期待與Andes合作，將敬達(dá)的解決方案導(dǎo)入搭載N25F-SE的車用SoC。」

Green Hills Software： 「很高興我們可量產(chǎn)(production-ready)的車用安全解決方案，擴(kuò)大支持技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者Andes晶心AndesCore 25系列安全認(rèn)證的RISC-V處理器核心，」Green Hills Software業(yè)務(wù)發(fā)展副總裁Dan Mender表示。「針對AndesCore N25F-SE所推出的軟硬件整合解決方案，能為SoC供貨商創(chuàng)造先機(jī)，為需要極高性能和極低功耗的次世代車用電子控制器(ECU)提供整合、優(yōu)化并經(jīng)量產(chǎn)驗證(production-proven)的平臺，以先進(jìn)工具幫助客戶縮短產(chǎn)品上市時間和降低開發(fā)成本。」

IAR Systems： 「RISC-V以驚人的速度獲得從邊緣裝置乃至云端運算等應(yīng)用的采用，現(xiàn)在RISC-V更已打入車用市場。IAR Systems從數(shù)年前發(fā)布IAR Embedded Workbench for RISC-V功能安全版本后，便持續(xù)支持成熟且大獲好評的Andes晶心RISC-V 25系列處理器。我們很高興Andes的N25F-SE通過驗證，全面符合ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)，」IAR Systems資深產(chǎn)品營銷經(jīng)理Rafael Taubinger表示。「我們期待擴(kuò)大與Andes的合作，從N25F-SE 開始支持Andes的安全強(qiáng)化處理器，協(xié)助我們的共同客戶在汽車安全關(guān)鍵應(yīng)用中加速導(dǎo)入RISC-V。」

Parasoft： 「我們衷心祝賀Andes晶心以N25F-SE獲得ISO 26262功能安全標(biāo)準(zhǔn)驗證，」Parasoft大中華區(qū)總經(jīng)理Yue Liu表示。「Parasoft身為協(xié)助企業(yè)打造零缺陷軟件的解決方案供貨商，很高興能與RISC-V處理器領(lǐng)導(dǎo)供貨商Andes成為合作伙伴，進(jìn)一步提供客戶RISC-V生態(tài)系的解決方案。我相信我們將能夠在不久的將來為汽車安全生命周期提供全方位測試解決方案，協(xié)助客戶提升開發(fā)及交付高質(zhì)量軟件的能力。」

Virtual Open Systems： 「Virtual Open Systems和Andes晶心攜手，基于考慮到ASIL認(rèn)證而開發(fā)的底層固件VOSySmonitoRV，讓無管理程序混合關(guān)鍵性虛擬化（hypervisor-less mixed criticality virtualization）能支持經(jīng)驗證的實時操作系統(tǒng)（RTOS）和通用操作系統(tǒng)的并行執(zhí)行。」Virtual Open Systems執(zhí)行長Daniel Raho表示。「我們很高興能從N25F-SE 開始，以VOSySmonitoRV擴(kuò)大支持Andes的安全強(qiáng)化處理器。」

AndesCore N25F-SE 現(xiàn)已開放授權(quán)。已有超過六家SoC 領(lǐng)導(dǎo)廠商，使用N25F-SE 開發(fā)其車用芯片。繼 N25F-SE 之后，具有數(shù)字訊號處理DSP/SIMD 擴(kuò)展指令集和位運算擴(kuò)展指令集(Bit Manipulation extension)的D25F-SE，預(yù)計將于 2023 年初上市。

關(guān)于Andes Technology晶心科技股份有限公司

Andes Technology晶心科技股份有限公司于2005年成立于新竹科學(xué)園區(qū)，2017年于臺灣證交所上市。Andes晶心是自主研發(fā)之專業(yè)處理器硅智財供貨商。為滿足當(dāng)今電子設(shè)備的嚴(yán)格要求，Andes提供可配置性高的32/64位高效CPU核心，包含DSP、FPU、Vector、超純量(Superscalar)及多核心系列，可應(yīng)用于各式SoC與應(yīng)用場景。Andes晶心并提供功能齊全的整合開發(fā)環(huán)境和全面的軟/硬件解決方案，可幫助客戶在短時間內(nèi)創(chuàng)新其SoC設(shè)計。在2021年，Andes-Embedded SoC的年出貨量突破30億顆；而截至2021年底，嵌入AndesCore 的SoC累計總出貨量已超越100億顆。

發(fā)展歷程

晶心科技股份有限公司（英語：Andes Technology Corporation，英文簡寫”Andes”；臺證所：6533 ），成立于2005年，是一家自主研發(fā)之專業(yè)處理器硅智財供貨商，致力于提供低功耗高效能處理器與周邊平臺硅智財，以及必要之開發(fā)工具與軟件等。目前除了自行研發(fā)之指令集研發(fā)出來的V3系列外，Andes晶心引入RISC-V指令集架構(gòu)，推出V5系列，成為第一家納入RISC-V兼容性并拓展其產(chǎn)品線至64位處理器的主流處理器硅智財公司 。Andes于2015年8月登錄臺灣興柜買賣，2017年3月于臺灣證券交易所上市。

Andes晶心近來RISC-V客戶的SoC將被廣泛運用于傳統(tǒng)及新興領(lǐng)域，例如5G、人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)加速器、藍(lán)牙及Wi-Fi裝置、云端運算、數(shù)據(jù)中心(data center)、電玩游戲、全球定位系統(tǒng)(GPS)、物聯(lián)網(wǎng)、高階微控制器(MCU)、傳感器融合(sensor fusion) 、觸控及顯示驅(qū)動控制器(touch and display driver controller)、儲存裝置(storage)、語音識別(voice recognition)、無線通信(wireless)、車用電子等。精簡、模塊化、可擴(kuò)充的Andes晶心RISC-V處理器將引領(lǐng)客戶芯片下一波快速的成長。Andes的銷售市場涵蓋臺灣、美國、日本、韓國、大陸、歐洲等地。

公司產(chǎn)品

Andes晶心是全球少數(shù)專注在開發(fā)自主的高效能/低功耗32/64位處理器硅智財?shù)墓尽Ｓ捎?2/64位處理器是系統(tǒng)芯片(SoC)的必備組件，而不論是消費、網(wǎng)通、車用、工業(yè)、醫(yī)療等電子產(chǎn)品都需要SoC，但設(shè)計處理器有相當(dāng)?shù)碾y度，包括從自有指令集(AndeStar)的定義及專利保護(hù)、一系列軟硬件技術(shù)的配合，及建構(gòu)一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，Andes不但一一克服，并且開發(fā)系列創(chuàng)新軟硬件技術(shù)及產(chǎn)品。主要產(chǎn)品為可配置之高效率晶心處理器AndesCore、SoC平臺硅智財 (AndeSape)、軟件開發(fā)工具 (AndeSight集成開發(fā)環(huán)境) 、軟件堆棧(AndeSoft)、 Andes Custom Extension（ACE）、AndesBoardFarm。

RISC-V@Andes

Andes晶心科技將設(shè)計高效能、低功耗32/64位處理器核心之專業(yè)經(jīng)驗帶入RISC-V架構(gòu)的開發(fā)中。舉例而言，Andes晶心提出了RISC-V ISA的延伸指令集 ，該指令集是基于Andes晶心成功的產(chǎn)品D10及D15處理器的數(shù)字信號處理器指令集(DSP ISA)衍伸而來。除此之外，Andes還推出新AndesCore處理器IP：高效能超純量多核A45MP和AX45MP處理器，及具備第二級（L2）緩存控制器（cache controller）的A27L2和AX27L2處理器。Andes晶心創(chuàng)新之ACE解決方案(Andes Custom Extension)，讓Andes的客戶可以自行創(chuàng)建獨特之系統(tǒng)架構(gòu)，并且利用特定領(lǐng)域加速指令，定義進(jìn)行軟/硬件區(qū)隔，為他們SoC設(shè)計提供最佳優(yōu)化。Andes晶心于《電子工程專輯》分析師團(tuán)隊第19屆中國IC設(shè)計公司調(diào)查中為前五大選用最多及最多認(rèn)可的IP核供應(yīng)商。藉由提供處理器、系統(tǒng)架構(gòu)、操作系統(tǒng)、軟件工具煉開發(fā)及SoC設(shè)計平臺IP等技術(shù)，Andes晶心協(xié)助客戶大幅縮短產(chǎn)品上市時間，并且在最短的時間成功開發(fā)高質(zhì)量之硅芯片。Andes晶心科技與合作開發(fā)工具供貨商攜手為其RISC-V處理器AndesCore V5 N25及NX25推出先進(jìn)SoC開發(fā)環(huán)境。