Raspberry Pi lance sa première puce multicœur RISC-V
Raspberry Pi a accéléré le développement de sa puce avec un microcontrôleur à quatre cœurs comprenant deux cœurs ARM Cortex-M33 et deux cœurs RISC-V internes.
La carte Raspberry Pi Pico 2 à 5 $ utilise le microcontrôleur RISC-V RP2350 et sera suivie d’une version sans fil, la Pico 2 W, équipée d’un modem d’Infineon Technologies.
Le RP2350 a une taille de puce deux fois plus grande, une vitesse d’horloge plus élevée (150 MHz), une mémoire deux fois plus grande (520 Ko de SRAM répartis en dix bancs) et de nouvelles fonctions de sécurité par rapport au RP2040 lancé il y a plus de trois ans avec deux cœurs M0+. La taille de la puce est de 5,3 mm2, contre 2 mm2 pour le RP2040, mais la plus petite version, le RP2350A, ne coûtera que 10 cents de plus, soit 0,80 $ en bobines de 3 400 unités, ou 1,10 $ à l’unité.
En plus des cœurs M33, le RP2350 ajoute deux cœurs RISC-V qui peuvent être alloués au moment du démarrage. La ROM d’amorçage détecte automatiquement l’architecture pour un binaire de second niveau et redémarre la puce dans le mode approprié.
Les cœurs Hazard3 ont été développés par Luke Wren, actuellement ingénieur principal dans l’équipe du Raspberry Pi, pendant son temps libre, en utilisant l’architecture ouverte RISC-V (ISA) avec un processeur en pipeline à trois étages hautement optimisé. Celui-ci met en œuvre le jeu d’instructions RV32I, ainsi qu’une vaste collection d’extensions standard visant la performance et la densité du code. Toutes les fonctions de la puce, à l’exception d’une poignée de fonctions de sécurité et de l’accélérateur de virgule flottante en double précision, sont disponibles en mode RISC-V.
Les développeurs de logiciels ont ainsi la possibilité d’expérimenter l’architecture RISC-V dans un environnement stable et bien supporté, et de populariser Hazard3 en tant que noyau propre et ouvert, utilisable dans d’autres appareils ou comme base pour un développement ultérieur, explique la société.
L’architecture de sécurité s’appuie sur Arm TrustZone pour Cortex-M et comprend la prise en charge de l’amorçage signé, 8 Ko de mémoire antifusible programmable une fois (OTP), l’accélération SHA-256, un générateur de nombres aléatoires réels (TRNG) matériel.
La puce comprend également une alimentation à découpage et un régulateur à faible courant de repos (LDO) développés avec Dolphin Design en France .
Au lieu du boîtier QFN56 de 7×7 mm du RP2040, le RP2350 propose un boîtier QFN60 de 7×7 mm (RP2350A) avec 30 GPIO, ou un boîtier QFN80 de 10×10 mm (RP2350B) avec 48 GPIO, ainsi que des variantes de chaque boîtier avec 2 Mo de flash QSPI empilé (RP2354A et RP2354B).
Bien qu’il y ait relativement peu de stock dans les circuits aujourd’hui, le Pico 2 est en pleine production chez Sony. Avant la fin de l’année, nous prévoyons de livrer un Pico 2 W sans fil, utilisant le même modem Infineon 43439 que le Pico W, ainsi que des versions du Pico 2 et du Pico 2 W avec des connecteurs de 0,1 pouce préinstallés.
Le Pico 2 et le RP2350 sont pris en charge par une version actualisée du Pico SDK et par de nouvelles images MicroPython et CircuitPython. Le projet Trusted Firmware vise à faire du RP2350 la plateforme matérielle de référence pour la version Trusted Firmware-M 2.1.0 Long Term Support et TF-M fournit une implémentation de référence pour PSA Certified sur les puces Arm v8-M, offrant aux développeurs un moyen facile de sécuriser les appareils contre les attaques courantes.
Le SDK Pigweed de Google a également ajouté la prise en charge native de Pico 2. Les bibliothèques d’intergiciels ont été installées dans des millions d’appareils, y compris les appareils Pixel de Google et les thermostats Nest.
Autres cartes avec le RP2350
Les fabricants de cartes qui utilisent le RP2350 comprennent Seeed, SparkFun et 4D Systems pour des écrans haute performance de 24″ à 7,0″ avec des options tactiles et non tactiles, ainsi que Adafruit Metro RP2350 pour ajouter des boucliers et des accessoires compatibles avec Arduino, et les outils de débogage à matériel ouvert Bus Pirate 5XL et Bus Pirate 6.
Cytron a développé un contrôleur d’E/S de qualité industrielle basé sur le RP2350 et un contrôleur de robot, tandis que la carte de développement Hellbender Raspberry Pi RP2350 est conçue pour être un microcontrôleur à usage général et une carte de capteurs. Wiznet propose également des cartes d’évaluation pour ses puces Ethernet W5100S, W5500 et W6100 basées sur le RP2350.
Le RP2350 sera disponible en volume avant la fin de l’année 2024. Le programme d’échantillons est disponible sur la page produit Raspberry Pi.
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