HiSilicon - HiSilicon

HiSilicon Co., Ltd.

Nativní jméno	海思 半导体 有限公司
Typ	Dceřiná společnost
Průmysl	Bezolovnaté polovodiče, Polovodiče, Design integrovaného obvodu
Založený	1991; Před 29 lety (1991)[1][Citace je zapotřebí ]
Hlavní sídlo	Shenzhen, Guangdong, Čína
produkty	SoC
Značky	Kirin GigahomKunpengBalong Zlézt
Rodič	Huawei
webová stránka	www.hisilicon.com

HiSilicon (čínština : 海思; pchin-jin : Hǎisī) je Číňan báječná polovodičová společnost sídlící v Shenzhen, Guangdong a stoprocentním vlastníkem Huawei. HiSilicon nakupuje licence na návrhy CPU od ARM Holdings, včetně ARM Cortex-A9 MPCore, ARM Cortex-M3, ARM Cortex-A7 MPCore, ARM Cortex-A15 MPCore,^[2][3] ARM Cortex-A53, ARM Cortex-A57 a také pro jejich Mali grafická jádra.^[4][5] HiSilicon také zakoupil licence od společnosti Vivante Corporation pro jejich grafické jádro GC4000.

HiSilicon je považován za největšího tuzemského designéra integrované obvody v Číně.^[6] V roce 2020 zavedly USA pravidla, která vyžadují, aby americké firmy poskytující určité vybavení HiSilicon nebo neamerické firmy, které používají americké technologie dodávající HiSilicon, aby získaly licence^[7] a Huawei oznámila, že od 15. září 2020 přestane vyrábět svoji čipovou sadu Kirin.^[8]

Dějiny

Shenzhen HiSilicon Semiconductor Co., Ltd. bylo ASIC Design Center společnosti Huawei, které bylo založeno v roce 1991. Po více než 10 letech vývoje se HiSilicon rozrostl na nezávislého dodavatele čipů, který může zákazníkům poskytovat řešení bezdrátových terminálů, řešení optických sítí, digitální mediální řešení, řešení digitální televize a řešení komunikační sítě. Do konce roku 2005 bylo dokončeno celkem více než 100 návrhů čipů, z nichž více než 60 bylo sériově vyráběno a je široce používáno v různých produktech komunikační sítě.

• 1993 - První digitální ASIC společnosti HiSilicon byl úspěšně vyvinut.
• 1996 - HiSilicon úspěšně vyvinul svůj první 100 000 branový ASIC.
• 1998 - První digitálně analogový hybridní ASIC HiSilicon byl úspěšně vyvinut.
• 2000 - HiSilicon úspěšně vyvinul svůj první milionový ASIC.
• 2001 - Sada základnových stanic WCDMA byla úspěšně vyvinuta.
• 2002 - První COT čip HiSilicon byl úspěšně vyvinut.
• 2003 - HiSilicon úspěšně vyvinul své první desítky milionů bran ASIC.
• 2004 - byla zaregistrována společnost Shenzhen HiSilicon Semiconductor Co., Ltd. a byla formálně založena společnost.

Procesory aplikací pro smartphony

HiSilicon se vyvíjí SoC na základě PAŽE architektura. Ačkoli to není exkluzivní, tyto SoC vidí předběžné použití v kapesních a tabletových zařízeních své mateřské společnosti Huawei.

K3V2

Prvním dobře známým produktem HiSilicon je K3V2 používaný v Huawei Ascend D Quad XL (U9510) smartphony^[9] a Huawei MediaPad 10 FHD7 tablety. Tato čipová sada je založena na ARM Cortex-A9 MPCore vyrobeno při 40 nm a používá 16 jádro Vivante GPU GC4000.^[10]SoC podporuje LPDDR2-1066, ale skutečné produkty se místo toho nacházejí s LPDDR-900 pro nižší spotřebu energie.

K3V2E

Toto je revidovaná verze SoC K3V2 s vylepšenou podporou základního pásma Intel. SoC podporuje LPDDR2-1066, ale skutečné produkty se místo toho nacházejí s LPDDR-900 pro nižší spotřebu energie.

Kirin 620

• podporuje - kódování videa USB 2.0 / 13 MP / 1080p

Kirin 650, 655, 658, 659

Kirin 710

Kirin 810 a 820

• DaVinci NPU na základě Tensor Arithmetic Unit
• Kirin 820 podporoval 5G NSA & SA

Kirin 910 a 910T

Kirin 920, 925 a 928

• Kirin 920 SoC obsahuje také obrazový procesor který podporuje až 32 megapixelů

Kirin 930 a 935

• podporuje - kódování videa SD 3.0 (UHS-I) / eMMC 4.51 / dvoupásmové a / b / g / n Wi-Fi / Bluetooth 4.0 Low Energy / USB 2.0 / 32 MP ISP / 1080p

Kirin 950 a 955

• podporuje - SD 4.1 (UHS-II) / UFS 2.0 / eMMC 5.1 / MU-MIMO 802.11ac Wi-Fi / Bluetooth 4.2 Smart / USB 3.0 / NFS / Dual ISP (42 MP) / nativní 10bitové 4K video kódování / Koprocesor i5 / Tensilica HiFi 4 DSP

Kirin 960

• Propojení: ARM CCI-550, úložiště: UFS 2.1, eMMC 5.1, senzor Hub: i6

Kirin 970

• Propojovací: ARM CCI-550, úložiště: UFS 2.1, Hub senzoru: i7
• Cadence Tensilica Vision P6 DSP.^[22]
• NPU vyrobené ve spolupráci s Cambricon Technologies. 1,92T FP16 OPS.^[23]

Kirin 980 a Kirin 985 5G

Kirin 980 je první SoC HiSilicon založený na 7 nm FinFET technologii.

• Propojovací: ARM Mali G76-MP10, úložiště: UFS 2.1, Hub senzoru: i8
• Duální NPU vyrobené ve spolupráci s Cambricon Technologies.

Kirin 985 5G je druhý 5G SoC společnosti Hislicon založený na technologii 7 nm FinFET.

• Propojení: ARM Mali-G77 MP8, Storage UFS 3.0
• Big-Tiny Da Vinci NPU: 1x Da Vinci Lite + 1x Da Vinci Tiny

Kirin 990 4G, Kirin 990 5G a Kirin 990E 5G

Kirin 990 5G je první 5G SoC HiSilicon založený na technologii N7 nm + FinFET.^[25]

• Propojit
  • Kirin 990 4G: ARM Mali-G76 MP16
  • Kirin 990 5G: ARM Mali-G76 MP16
  • Kirin 990E 5G: ARM Mali-G76 MP14
• Da Vinci NPU.
  • Kirin 990 4G: 1x Da Vinci Lite + 1x Da Vinci Tiny
  • Kirin 990 5G: 2x Da Vinci Lite + 1x Da Vinci Tiny
  • Kirin 990E 5G: 1x Da Vinci Lite + 1x Da Vinci Tiny
• Da Vinci Lite obsahuje 3D Cube Tensor Computing Engine (2048 FP16 MACs + 4096 INT8 MACs), Vector jednotku (1024bit INT8 / FP16 / FP32)
• Da Vinci Tiny obsahuje 3D Cube Tensor Computing Engine (256 FP16 MAC + 512 INT8 MAC), Vector jednotku (256bit INT8 / FP16 / FP32)^[26]

Kirin 9000 a Kirin 9000E

Kirin 9000 je první SoC HiSilicon založený na technologii 5 nm + FinFET (EUV).

• Propojit
  • Kirin 9000E: ARM Mali-G78 MP22
  • Kirin 9000: ARM Mali-G78 MP24
• Da Vinci NPU.
  • Kirin 9000E: 1x velké jádro + 1x drobné jádro
  • Kirin 9000: 2x velká jádra + 1x drobné jádro

Modemy pro smartphony

HiSilicon vyvíjí modemy pro smartphony, které, i když ne výlučně, tyto SoC vidí předběžné použití v ručních a tabletových zařízeních své mateřské společnosti Huawei.

Balong 700

Balong 700 podporuje LTE TDD / FDD.^[27] Jeho specifikace:

• Protokol 3GPP R8
• LTE TDD a FDD
• 4x2 / 2x2 SU-MIMO

Balong 710

Na MWC 2012 HiSilicon vydal Balong 710.^[28] Jedná se o multimódovou čipovou sadu podporující 3GPP Release 9 a LTE kategorie 4 na GTI (Global TD-LTE Initiative). Balong 710 byl navržen pro použití s ​​K3V2 SoC. Jeho specifikace:

• Režim LTE FDD: 150 Mbit / s downlink a 50 Mbit / s uplink.
• Režim TD-LTE: až 112 Mbit / s downlink a až 30 Mbit / s uplink.
• WCDMA Dual Carrier s MIMO: 84 Mbit / s downlink a 23 Mbit / s uplink.

Balong 720

Balong 720 podporuje LTE Cat6 se špičkovou rychlostí stahování 300 Mbit / s.^[27] Jeho specifikace:

• Proces TSMC 28 nm HPM
• Standard TD-LTE Cat.6
• Agregace dvou nosných pro šířku pásma 40 MHz
• 5-režimový LTE Cat6 modem

Balong 750

Balong 750 podporuje LTE Cat 12/13 a jako první podporuje 4CC CA a 3,5 GHz.^[27] Jeho specifikace:

• Síťové standardy UL LTE Cat.12 a Cat.13
• Agregace dat 2CC (dual-carrier)
• 4x4 více vstupů více výstupů (MIMO)
• Proces TSMC 16 nm FinFET +

Balong 765

Balong 765 podporuje technologii 8 × 8 MIMO, LTE Cat.19 s downlink datovou rychlostí až 1,6 Gbit / s v síti FDD a až 1,16 Gbit / s v síti TD-LTE.^[29] Jeho specifikace:

• 3GPP Rel.14
• LTE Cat.19 Špičková datová rychlost až 1,6 Gbit / s
• 4CC CA + 4 × 4 MIMO / 2CC CA + 8 × 8 MIMO
• DL 256QAM
• C-V2X

Balong 5G01

Balong 5G01 podporuje standard 3GPP pro 5G s rychlostí stahování až 2,3 Gbit / s. Podporuje 5G ve všech frekvenčních pásmech včetně sub-6 GHz a milimetrové vlny (mmWave).^[27] Jeho specifikace:

• 3GPP vydání 15
• Špičková rychlost přenosu dat až 2,3 Gbit / s
• Sub-6 GHz a mmWave
• NSA / SA
• DL 256QAM

Balong 5000

Balong 5000 podporuje 2G, 3G, 4G a 5G.^[30] Jeho specifikace:

• 2G / 3G / 4G / 5G více režimů
• Plně kompatibilní s 3GPP Release 15
• Sub-6 GHz: 100 MHz x 2CC CA
• Sub-6 GHz: Downlink až 4,6 Gbit / s, Uplink až 2,5 Gbit / s
• mmWave: Downlink až 6,5 Gbit / s, Uplink až 3,5 Gbit / s
• NR + LTE: Downlink až 7,5 Gbit / s
• Přístup ke spektru FDD a TDD
• Síťová architektura SA & NSA Fusion
• Podporuje 3GPP R14 V2X
• 3 GB LPDDR4X^[31]

Nositelná SoC

HiSilicon se vyvíjí SoC pro nositelná zařízení, jako jsou skutečně bezdrátová sluchátka do uší, bezdrátová sluchátka, sluchátka do uší na krk, inteligentní reproduktory, inteligentní brýle a inteligentní hodinky.^[32]

Kirin A1

Kirin A1 byl oznámen 6. září 2019.^[32] To představuje:

• BT / BLE duální režim Bluetooth 5.1^[33]
• Izochronní dvoukanálová přenosová technologie
• 356 MHz zvukový procesor

Procesory serveru

HiSilicon vyvíjí serverový procesor SoC na základě PAŽE architektura.

Ahoj1610

Hi1610 je serverový procesor HiSilicon první generace ohlášený v roce 2015. Obsahuje:

• 16x ARM Cortex-A57 až 2,1 GHz^[34]
• 48 KB L1-I, 32 KB L1-D, 1 MB L2 / 4 jádra a 16 MB CCN L3
• TSMC 16 nm
• 2x DDR4-1866
• 16 PCIe 3.0

Ahoj1612

Hi1612 je serverový procesor druhé generace HiSilicon uvedený na trh v roce 2016. Nabízí:

• 32x ARM Cortex-A57 až 2,1 GHz^[34]
• 48 KB L1-I, 32 KB L1-D, 1 MB L2 / 4 jádra a 32 MB CCN L3
• TSMC 16 nm
• 4x DDR4-2133
• 16 PCIe 3.0

Kunpeng 916 (dříve Hi1616)

Kunpeng 916 (dříve Hi1616) je serverový procesor HiSilicon třetí generace, který byl uveden na trh v roce 2017. Kunpeng 916 je využíván na Huawei TaiShan 2280 Balanced Server, TaiShan 5280 Storage Server, TaiShan XR320 High-Density Server Node a TaiShan X6000 High-Density Server .^{[35][36][37][38]} To představuje:

• 32x Arm Cortex-A72 až na 2,4 GHz^[34]
• 48 KB L1-I, 32 KB L1-D, 1 MB L2 / 4 jádra a 32 MB CCN L3
• TSMC 16 nm
• 4x DDR4-2400
• 2-cestný Symetrický multiprocesing (SMP), Každá zásuvka má 2x porty s 96 Gbit / s na port (celkem 192 Gbit / s na každou zásuvku je propojeno)
• 46 PCIe 3.0 a 8x 10 GbE
• 85 W

Kunpeng 920 (dříve Hi1620)

Kunpeng 920 (dříve Hi1620) je serverový procesor HiSilicon čtvrté generace ohlášený v roce 2018, uvedený na trh v roce 2019. Huawei tvrdí, že CPU Kunpeng 920 dosahuje na SPECint®_rate_base2006 více než odhadovaných 930.^[39] Model Kunpeng 920 je využíván na vyváženém serveru TaiShan 2280 V2 společnosti Huawei, úložném serveru TaiShan 5280 V2 a uzlu serveru High-Density serveru TaiShan XA320 V2.^[40][41][42] To představuje:

• 32 až 64x vlastní jádra TaiShan v110 až do 2,6 GHz.^[43]
• Jádro TaiShan v110 je čtyřcestný superskalární mimo pořadí, který implementuje ISA ARMv8.2-A. Huawei uvádí, že jádro podporuje téměř všechny funkce ISM ARMv8.4-A až na několik výjimek, včetně dot produktu a rozšíření FP16 FML.^[43]
• Jádra TaiShan v110 jsou pravděpodobně nové jádro, které nevychází z návrhů ARM ^{[44][původní výzkum? ]}
• 3x jednoduché ALU, 1x komplexní MDU, 2x BRU (sdílení portů s ALU2 / 3), 2x FSU (ASIMD FPU), 2x LSU^[44]
• 64 KB L1-I, 64 KB L1-D, 512 KB soukromý L2 a 1 MB L3 / jádro sdílené.
• TSMC 7 nm HPC
• 8x DDR4-3200
• 2-cestný a 4-cestný Symetrický multiprocesing (SMP). Každá zásuvka má 3x porty Hydra s 240 Gbit / s na port (celkem 720 Gbit / s na každou zásuvku je propojeno)
• 40 PCIe 4.0 s podporou CCIX, 4 USB 3.0, 2x SATA 3.0, x8 SAS 3.0 a 2 x 100 GbE
• 100 až 200 W.
• Kompresní engine (GZIP, LZS, LZ4) schopný komprimovat až 40 Gib / s a ​​dekomprimovat 100 Gbit / s
• Crypto offload engine (pro AES, DES, 3DES, SHA1 / 2 atd.) Schopný propustnosti až 100 Gbit / s

Kunpeng 930 (dříve Hi1630)

Kunpeng 930 (dříve Hi1630) je serverový procesor HiSilicon páté generace, který byl oznámen v roce 2019 a jeho uvedení na trh je plánováno na rok 2021. Obsahuje:

• TBD vlastní jádra s vyššími frekvencemi, podpora pro simultánní multithreading (SMT) a ARM's Scalable Vector Extension (SVE).^[43]
• 64 KB L1-I, 64 KB L1-D, 512 KB Private L2 a 1 MB L3 / core Shared
• TSMC 5 nm
• 8x DDR5

Kunpeng 950

Kunpeng 950 je serverový procesor HiSilicon šesté generace, který byl oznámen v roce 2019 a jehož spuštění je plánováno na rok 2023.

Zrychlení AI

HiSilicon se také vyvíjí AI Akcelerační čipy.

Architektura Da Vinci

Každé jádro Da Vinci Max AI je vybaveno výpočetním modulem 3D Cube Tensor (4096 FP16 MAC + 8192 INT8 MAC), vektorovou jednotkou (2048bit INT8 / FP16 / FP32) a skalární jednotkou. Zahrnuje nový rámec AI s názvem „MindSpore“, produkt platformy jako služba s názvem ModelArts a knihovnu nižší úrovně nazvanou Compute Architecture for Neural Networks (CANN).^[26]

Ascend 310

Ascend 310 je AI odvozený SoC, měl kódové označení Ascend-Mini. Ascend 310 je schopen 16 TOPS @ INT8 a 8 TOPS @ FP16.^[45] Funkce Ascend 310:

• 2x Da Vinci Max AI jádra^[26]
• 8x ARM Cortex-A55 Jádra CPU
• 8 MB vyrovnávací paměť na čipu
• 16kanálové video dekódování - H.264 / H.265
• 1kanálové kódování videa - H.264 / H.265
• Proces TSMC 12 nm FFC
• 8 W.

Ascend 910

Ascend 910 je AI trénink SoC, měl kódové označení Ascend-Max. který přináší 256 TFLOPS @ FP16 a 512 TOPS @ INT8. Funkce Ascend 910:

• 32x Da Vinci Max AI jádra uspořádaná do 4 klastrů^[26]
• 1024bitová síť NoC @ 2 GHz, s šířkou pásma 128 GB / s čtení / zápis na jádro
• 3x 240 Gbit / s HCCS porty pro Spojení Numa
• 2x rozhraní RoCE 100 Gbit / s pro připojení k síti
• 4x HBM2E, šířka pásma 1,2 TB / s
• 3D-SRAM naskládaný pod kostrou AI SoC
• 1228 mm² Celková velikost matrice (456 mm² Virtuvian AI SoC, 168 mm² Nimbus V3 IO Die, 4x96 mm ² HBM2E, 2x110 mm² Dummy Die)
• 32 MB vyrovnávací paměť na čipu
• 128kanálové video dekódování - H.264 / H.265
• Proces TSMC 7+ nm EUV (N7 +)
• 350 W.

Cluster Ascend 910 má 1024–2048 čipů Ascend 910, aby dosáhl 256–512 petaFLOPS @ FP16. Ascend 910 a Ascend Cluster budou k dispozici ve 2. čtvrtletí 2019.^[46]

Podobné platformy

Procesory Kirin soutěží s produkty od několika dalších společností, včetně:

• R-Car podle Renesas
• Tegra podle Nvidia
• OMAP podle Texas Instruments
• Exynos podle Samsung
• Hledík podle Qualcomm
• Procesory navržené společností Apple podle Jablko
• Atom podle Intel
• i.MX podle Freescale Semiconductor
• RK3xxx podle Rockchip
• Allwinner Axy podle Allwinner
• Helio podle MediaTek

Reference

externí odkazy

• Oficiální webové stránky