英特尔计划为内置Arm、RISC-V及更多芯片的x86核授权

2022-02-15 14:31:59

分析英特尔正在让客户更容易地创建硅芯片,其中x86、Arm和RISC-V内核将在单个处理器中协同工作。

为此,英特尔将把其最重要的资产x86体系结构授权给那些想制造定制硅的人。根据应用程序的不同,客户可以将x86、Arm和RISC-V CPU内核以及硬件加速单元混合在英特尔制造的定制芯片中。

"我们有所谓的多重ISA策略。那';这是英特尔第一次';我们的历史';我将把x86软核和硬核授权给希望开发芯片的客户";英特尔39公司客户解决方案工程副总裁鲍勃·布伦南;他告诉《登记簿》,这是一家代工服务公司。

软核是一种CPU核,可以在可编程逻辑(如FPGA)或特定应用芯片中实现';重新设计,而硬核是放置在定制芯片中的黑盒设计。简单地说,软核对于原型设计和特殊情况很有用,而当你想制造生产级零件时,硬核最有用。

授权x86内核是一项更广泛战略的一部分,该战略旨在帮助客户构建计算芯片,从而让英特尔的装配线保持繁忙。英特尔最近承诺到2025年在俄亥俄州哥伦布附近开设200亿美元的工厂,并正在扩大美国和爱尔兰晶圆厂的产能。

关于哪些英特尔x86内核将获得许可,以及如何获得许可,以及客户可以进行何种级别的定制,目前尚不清楚具体细节。Arm将CPU、GPU和加速核心的设计图授权给芯片设计师,并向苹果等大客户提供架构许可,允许他们设计自己的与Arm兼容的核心。后者是苹果为最新一代Mac电脑设计自己的M1 Arm兼容硅芯片,以及为iPhone和iPad设计系统芯片的方式。

英特尔正在采取类似乐高积木的芯片制造方法,客户可以根据应用程序的要求,通过将Arm和RISC-V内核与许可的x86内核混合和匹配,来创建定制处理器。基于不同体系结构的核心将相互连接并协同工作,以执行系统软件和程序。看起来,内核将被分组到芯片上:这些芯片是排列在处理器包中的小型电气连接芯片。例如,x86内核可以安装在一个芯片上,Arm可以安装在另一个芯片上,RISC-V可以安装在另一个芯片上。

Brennan提供了一个例子:客户将能够用许可的Xeon内核构建一个芯片,并将其与一个AI加速器相匹配,该加速器';s基于RISC-V规范或Arm IP。英特尔还创造了一种称之为芯片组的机箱,在这种机箱中,x86、Arm和RISC-V内核的芯片可以组装在一起,形成一个连贯的芯片。

"在芯片组机箱中,我们预计Arm和RISC-V将有需求,这取决于它是哪个客户,并将同时支持这两款产品;布伦南补充道:“34;我们还没有完全制定我们的战略,但这个概念是相似的,我们希望围绕我们的产品实现知识产权生态系统"

换句话说,英特尔';s对x86的授权可能与Arm和其他公司对其CPU核心设计的授权方式不同,在这种方式中,Arm向客户提供蓝图,客户根据需要安排设计,然后将其发送给其他人进行制造。取而代之的是,听起来英特尔更像是在允许芯片架构师挑选他们想要的核心和加速引擎,包括x86和其他,他们希望使用英特尔';中国的制造设施和技术诀窍。

通过这种方式,我们可以看到以Xeon为动力的处理器的崛起,这些处理器的功能在英特尔&39;s官方Xeon产品系列。

英特尔希望,授权x86并允许其与Arm和RISC-V共存,将激发芯片设计的创新,并创造对其晶圆和封装技术的偏好,从而保持对其工厂的需求。

布伦南说:“从广义上讲,这是为了发展我们的晶圆和封装业务,因为IFS(英特尔代工服务)正努力成为世界上一家优秀的代工企业。这表明,随着所有这些不同的ISA的发展,英特尔是如何致力于发展代工业务的。”。

布伦南没有透露这些芯片底盘设计是否可以转让给台积电等竞争对手的工厂。英特尔拥有其工厂独有的封装技术,包括Foveros,它允许堆叠计算块和EMIB(嵌入式多芯片互连桥),EMIB允许在单个封装内的多个芯片之间进行高速通信。

英特尔首席执行官帕特·盖尔辛格(Pat Gelsinger)正在追求制造业的未来,而x86的授权可能是这一转型的关键部分。英特尔通常将其晶圆厂限制在自己的x86处理器上,并已投资数十亿美元开设新工厂。至关重要的是,英特尔似乎想真正实现其代工服务,芯片设计师向英特尔支付费用,为他们制造组件,就像台积电和三星向世界各地的公司支付零件制造费用一样。高通公司将使用英特尔&39;中国的工厂。

Arm和RISC-V也在一定程度上削弱了英特尔';中国在个人电脑和服务器领域长达数十年的x86主导地位。保持x86的保密性并没有#39;t帮助英特尔:苹果正在将其个人电脑转移到Arm。亚马逊、谷歌和微软也在为家庭和服务器系统开发基于Arm的芯片。

英特尔上周设立了一个10亿美元的基金,以推进先进节点和制造技术的芯片设计和开发。一个目标是克服x86、Arm和RISC-V共存芯片的设计挑战。

英特尔还扩大了与Arm的知识产权联盟,使后者';s芯片蓝图针对前者进行了优化#39;中国的制造技术。英特尔还成为RISC-V国际的高级成员,该组织负责管理开源、免版税指令集体系结构的开发和方向。

multi-ISA芯片的目标是在Intel 16上生产,Intel 16以前被称为22FFL,大致相当于其他foundry 16nm产品。它还针对将于明年开始生产的Intel 3 process node tech和计划于2025年投产的Intel 18A process。

Intel 3是当前Intel 4的增强版,Intel 4生产7nm芯片,是第一个使用EUV光刻技术的芯片。在18A中,英特尔将使用一种名为RibbonFET的新晶体管技术,以及一种名为PowerVia的新背面功率传输方案,该公司此前已详细介绍了该方案。

芯片机箱遵循开放标准的高级微控制器总线结构,这将促进芯片上不同内核之间的通信。AMBA在Arm生态系统中很受欢迎。

"我们';我们已经使Arm或RISC-V内核都能在中工作,而且我们';我们已经做到了这样一点,即通过一种称为CXL的东西无缝、干净地连接到Xeon。这些巴士是开放式标准";布伦南补充道。

CXL指的是Compute Express链路互连,它允许处理器和互连进行通信。

可以肯定的是,许可x86不是';这并非史无前例。英特尔与AMD和竞争对手交叉授权x86,开发了用于游戏机的定制芯片。2016年,AMD还将其x86技术授权给了AMD与一家中国公私合营企业的合资企业。2019年,美国商务部在将AMD';公司在中国的合作伙伴被列入实体名单。

在半导体短缺和贸易战中,RISC-V也正在成为一种可行的芯片架构。中国和欧洲正在开发主权RISC-V芯片,目的是为x86和Arm提供更便宜的替代品。在竞争监管机构的强烈反对下,英伟达最近放弃了以400亿美元收购Arm。

"我们';We#We#39;我们只是想让世界变得更好,间接地创造硅。因此';这就是为什么';对我们来说,成为一个完全开放的伙伴可能更容易;布伦南总结道。®