Erweiterungsboard macht PC auf Basis einer RISC-V-CPU möglich

| Redakteur: Sebastian Gerstl

Das von Microsemi für die auf einem RISC-V-Prozessor basierende HiFive Unleashed Plattform entwickelte Erweiterungsboard wurde speziellt dazu konzipiert, um einen mit Embedded Linux betriebenen RISC-V-PC zu entwickeln.
Das von Microsemi für die auf einem RISC-V-Prozessor basierende HiFive Unleashed Plattform entwickelte Erweiterungsboard wurde speziellt dazu konzipiert, um einen mit Embedded Linux betriebenen RISC-V-PC zu entwickeln. (Bild: Microsemi)

Erstmals ist es nun möglich, einen mit Embedded Linux betriebenen PC auf Basis einer CPU mit RISC-V-Befehlssatz zu entwickeln. Zu diesem Zweck hat Microsemi ein entsprechendes Erweiterungsboard für die HiFive Unleashed Plattform vorgestellt.

Zum Start der vom 7. bis 10. Mai in Barcelona stattfindenden Fachkonferenz Risc-V Workshop hat Microsemi Expansion Board für die HiFive Unleashed Plattform von SiFive präsentiert. Diese erweitert das mit einer 1GHz 64bit RISC-V CPU ausgestattete Board mit zahlreichen Peripherien und gibt Entwicklern eine Plattform an die Hand, mit der sie einen PC auf Basis eines mit der RISC-V-ISA ausgestatteten Prozessors betreiben können. Als Betriebssystem dient ein Embedded Linux. Effektiv ermöglichen Microsemi und SiFive damit erstmals einen weltweit verfügbaren RISC-V-PC.

Das von Microsemi entwickelte Board soll Entwickler in die Lage versetzen, einen voll ausgereiften RISC-V-PC zu implementieren, in dem Standard-PCIe-Erweiterungen, per USB angeschlossene Geräte und SD-Karten , USB-mit dem von SiFive stammenden Freedom U540-RISC-V-Prozessor angebunden sind. Das Erweiterungsboard stützt sich auf Microsemis hauseigene PolarFire-FPGA, um die nötigen Schnittstellen zu schaffen und anzusprechen. Hinzu kommen ein PCIe Root complex, ein SATA-Port, ein Anschluss für SSDs im M.2-Format, HDMI-Ausgang sowie Erweiterungen für DDR4-Speicher und eMMC-verwalteten NAND-Flash-Speicher.

"Zahlreiche kommerzielle und Open-Source-Entwickler setzen RISC-V für Linux-basierte Designs ein. Besonders im Embedded-Markt, wo ein Großteil der heutigen Designs unter Linux läuft, bietet diese Microsemi/SiFive RISC-V-Lösung eine überzeugende Entwicklungsumgebung", sagt Rick O'Connor, Geschäftsführer der RISC-V Foundation.

Entsprechend stellt der Embedded-Bereich das Haupteinsatzgebiet dieser Plattform dar. Angesprochen sollen vor allem die Märkte Medizintechnik, (Tele-)Kommunikation, Industrie und Avionik. Als mögliche Beispiele für den Einsatz eines solchen RISC-V-basierten Linux-PCs nennt Microsemi unter anderem die Implementierung von Steuerungsebenen, Bildverarbeitung, Videoverarbeitung, maschinelles Lernen, Steuerungsverarbeitung, zeitkritische Vernetzung, Verschlüsselung, Root of Trust, sichere drahtlose Kommunikation oder Flugzeugvernetzung.

Bei RISC-V handelt es sich um einen frei zugänglichen, offenen Standard für eine Befehlssatzarchitektur für Prozessoren (instruction set architecture (ISA). Dieser legt unter anderem Wert auf eine hohe Skalierbarkeit. "Da die [RISC-V-]ISA eingefroren (frozen) ist, läuft eine dafür geschriebene Software immer auf dem RISC-V-Kern", schreibt Microsemi. "Und da der RISC-V-IP-Kern nicht verschlüsselt ist, kann er verwendet werden, um Vertrauen und Zertifizierungen sicherzustellen, die mit geschlossenen Architekturen nicht möglich sind. ”

Das 10,7 mal 4,62 '' messende HiFive Unleashed Expansion Board ist derzeit über die Crowdfunding-Plattform Crowdsupply verfügbar. Mit im Kaufpreis von 1999 US-$ enthalten sind die Erweiterungsplattform selbst samt zugehöriger Stromversorgung, USB-Kabel und einem FlashPro4-FPGA-Programmiertool. Das Board ist mit einer Chiplink to PCIe Root Port Bridge vorprogrammiert, die eine einfache Anbindung an PCIe Add-In Karten ermöglicht.

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