Kolme vuotta sitten startattu Tampereen SoC Hub -konsortio on kovassa vauhdissa. Kehitysyksikön kolmas kokonaan suunniteltu Risc-V-pohjainen järjestelmäpiiri on saatu tuotantoon. Ja seuraavan neljännen piirin suunnittelu on jo käynnissä.

Maailman suurimmalle siruvalmistaja TSMC:lle lähetetty Risc-V-suorittimen sisältävä Headsail-järjestelmäpiiri on tähänastisista SoC Hubin kaikkein monimutkaisin. Tampereen yliopiston SoC Hubin lisäksi projektissa ovat olleet mukana Nokia, CoreHW, VLSI Solution, TTTEch Flexibilis, Procemex, Wapice ja Cargotec.

Uutuuspiiri sisältää 330 miljoonaa transistoria ja neliytimisen 64-bittisen RISC-V-alijärjestelmän sekö tekoälykiihdyttimen. Piirin kompleksisuus on avoimeen lähdekoodiin perustuvassa akateemisessa piirissä omassa luokassaan, joka yltää laadultaan myös kaupalliselle tasolle.

’’Suunnittelutyön nopeus ja ketterät menetelmät olivatkin tämän projektin keskiössä, ja onnistuimme Headsailin kompleksisuudesta huolimatta suunnittelemaan sen nopeammin kuin aiemmat piirimme, kertoo Tampereen yliopistosta projektipäällikkö ja piiriarkkitehti Antti Rautakoura.

– Uudenlainen IP-XACT-pohjainen automaatiotyökalumme oli tässä myös hyödyksi, hän lisää. Olennainen osa projektia oli kaikissa piireissä käytettävän piirialustan kehittäminen. Tähän mennessä tehtyjen kolmen järjestelmäpiirin jälkeen SoC Hubin huomio suuntautuu sovelluksiin, jotka jatkossa määrittävät enemmän piirikehityksen suuntaa.

’’Päätavoitteemme on jatkaa järjestelmäpiirien suunnittelua ja seuraavaksi tähdätä 12 ja 7 nanometrin teknologioihin. Tämä projekti on tähän mennessä tarjonnut korvaamattomia oppimismahdollisuuksia paitsi yrityksille myös yksittäisille asiantuntijoille. Haluamme laajentaa yhteistyömallia konsortion ulkopuolelle myös muihin projekteihin”, kertoo Ari Kulmala, järjestelmäpiirisuunnittelun työelämäprofessori Tampereen yliopistosta.

Tampereen SoC-ekosysteemin laajentaminen on tärkeää myös Euroopan Unionin aloittaman oman piiriosaamisen nostohankkeiden muun muassa Chips Act -aloitteen kannalta.  Samalla SoC Hub se antaa opiskelijoille  mahdollisuudet uusimpaan alan osaamiseen. Sitä avittaa myös Tampereella syksyllä 2024 alkava järjestelmäpiirisuunnittelun uusi  maisteriopintokokonaisuus.

Lisää: Aiemmat SoC Hubia käsitelleet uutiset Uusiteknologia.fi:ssä (LINKKI).

Aloituskuva: Soc Hub, Headsail-piiri