跃昉科技：面向智慧交通RSU的RISC-V架构应用处理器NB2

RISC中文意思是精简指令集计算机，是一种执行较少类型计算机指令的微处理器。而RISC-V指令集是基于RISC原理建立的开放指令集架构(ISA), V表示为第五代RISC。RISC-V （发音为“risk-five”）源于伯克利大学的学生项目，正因为其开源的理念让它在学术界颇有名气。

如今市场上主流CPU的现状是，x86的底层架构在英特尔、AMD手中，英伟达收购Arm刚刚被叫停，而接下来的Arm准备谋求IPO上市，通过扩大资本市场运作，尽量保持自己的独立性。对于大量中国企业来说，一旦国际环境发生变化，采用上述架构的处理器产品的供应链安全将要打一个问号。

于是，RISC-V这样的开源架构开始受到越来越多关注，中国也涌现出一批聚焦研发基于RISC-V开源指令集架构芯片的厂商，广东跃昉科技有限公司（LeapFive）就是其中一家。

在8月5日由中国半导体行业协会集成电路设计分会和芯原微电子（上海）股份有限公司联合主办的“第十二届松山湖中国IC创新高峰论坛” （简称“松山湖论坛”）上，跃昉科技产品总监李涛介绍了跃昉科技和其业界第一款Full Mask的RISC-V架构高端应用处理器——NB2。

广东跃昉科技有限公司产品总监 李涛

关于跃昉科技

李涛表示，跃昉科技成立于2020年初，是一家聚焦研发基于RISC-V开源指令集架构SoC芯片产品的高科技公司。跃昉科技由前谷歌CTO江朝晖博士发起，初创管理及研发团队主要来自谷歌、英特尔、三星、华为、中兴、烽火等知名企业。公司主要面向工业物联网、安全等行业领域，提供从操作系统到云平台的全栈基础智能软件服务，并旨在通过融合人工智能、工业物联网、区块链等交叉领域技术为中国数字经济的创新应用赋能。

现在跃昉科技团队规模130人，包括包括西安团队、深圳软件中间件团队，包括顺德的支持和应用团队，同时在印度的团队聚焦底层RISC—V相关的生态构建。成立2年多以来，已经有入门级RISC-V SoC芯片产品量产，入选广东省“强芯计划”。

据介绍，跃昉科技团队虽然非常年轻，但是核心管理人员都拥有丰富的行业积淀。CEO江朝晖博士2018年从硅谷回到国内之后，致力于推广RISC—V相关的生态，构建RISC—V上下游的生态产业。研发副总袁博浒，在业界拥有将近20年的SoC、数通类芯片及系统应用从业经验。

跃昉科技面向工业互联网，所以产品策略聚焦解决工业物联网中主要出现的典型问题，包括主流架构的风险、高昂的授权费用等。长期以来，业界更多关注的是偏向消费者的物联网解决方案，所以对物联网方案定位或多或少存在偏差，为此跃昉科技打造了“三横一纵一平台”的技术体系。

所谓“三横”就是在工业物联网的框架下，从端侧到边缘到微边缘，分别定义了三个不同的芯片产品体系，分别解决端侧基础的控制和链接，以及边缘和微边缘侧的边缘计算和智能应用。

第一款Full Mask的RISC-V架构高端应用处理器

去年第四季度成功流片的NB2是目前第一款Full Mask的RISC-V架构高端应用处理器，采用12nm工艺，面向边缘计算、深度学习等高阶边缘侧系统应用。NB2采用四核RISC-V核心设计，主频达1.8GHz；外部存储器支持DDR4/LPDDR4(x)，带宽最高可达4266MT/s；内置GPU、NPU、DSP多种硬件加速引擎；同时集成以太网、USB等各类标准接口；NB2芯片符合工业级标准，典型功耗低至5W。

李涛表示：“NB2是一款面向工业的产品，对比某些大算力的芯片，性能可能没有那么突出，但是在工业物联网中，已经可以满足场景化的需求，并且在成本和可靠性方面都有非常好的表现。”

有别于传统自动驾驶的单点考虑交通出行解决方案，智慧交通关注人、路、车、场景，相当于构建了一个智慧交通的工业物联网。在这样一个智慧交通的全景下，有两个比较突出的基础设施，一个是用在车上的OBU，另一个重点是RSU（路车单元），通过和OBU之间的配合，确保道路安全、综合交通治理等实时路况方面的需求。

李涛表示，NB2可应用于RSU上。RSU的典型应用场景是通过交换机或网络连至TMS(交通综合管理系统)，在端侧还会有环境感知、摄像头为代表的MEC设备连接，也包括信号灯、信号机。

安全和区块链特性

RSU对处理器在算力、连接、时延和可靠性上都有很高要求，NB2为RSU的实现提供了有力支持。“且有别于现有的RSU方案，NB2还对现有的智慧交通提供数据安全、区块链技术等，解决大数据安全、数据可溯源、利益相关方数据互信的问题提供了增强解决方案。”李涛说到。

工业物联网连接建立起来后，数据安全十分重要。NB2在底层也做了不少增加安全性的工作，包括芯片唯一身份标识，确保RSU身份验证入网；密钥生成和提取多级管理，能支持RSU数据加密和信道传输安全；芯片安全启动信任根及信任链，支持RSU安全启动和固件防篡改；而RISC-V特有的PMP特性，也带来跟其他主流架构不太一样的可信任执行环境解决方案，保证设备从启动到应用运行过程中，整个数据链条都是可靠安全的。

NB2还具有区块链基础特性，支持哈希/加解密引擎计算加速。用于区块链客户端支持数据接入、数据签名及合约调用、上链数据直接发送至上行和智慧交通单链数据接入。区块链轻节点特性包含区块链客户端功能，参与区块链中间计算，可根据需要选择摘要或部分数据上链，支持智慧交通数据区块链细分管理。

此外，除了智慧交通，NB2还适用于工业物联网下的智慧能源、智慧物流、智慧工厂等应用。李涛表示，“跃昉科技期待和上下游合作伙伴一起共同为中国工业物联网、数字新基建贡献一份力量。”