On le sait, les applications à contraintes temps réel et à forte intensité de calcul, telles que la vision intelligente embarquée et l'apprentissage automatique dans le monde industriel, nécessitent des architectures matérielles capables de repousser les limites des exigences de traitement embarqué, en y intégrant plus d'efficacité énergétique, de sécurité au niveau matériel et de fiabilité globale.
Pour satisfaire à cette évolution du marché, Microchip a décidé d’étendre sa gamme de microprocesseurs afin d'aller pour la première fois vers des architectures 64 bits avec des processeurs à 4 ou 8 cœurs RISC-V. Les puces de la famille PIC64, c’est son nom, sont ainsi les têtes de pont d’une nouvelle gamme de microprocesseurs chez Microchip, capables de prendre en charge des applications complexes installées sur des serveurs de périphérie de réseau (edge). Un impératif, selon Microchip qui indique que, selon plusieurs études convergentes, 75% des données générées par une entreprise sur un site industriel seront gérées localement d’ici 2025, et non dans le cloud, pour des raisons de latence pour le traitement des données et de maîtrise de la propriété et de la sécurité des données produites.
« Microchip est l'un des principaux fournisseurs dans le monde de solutions embarquées fondées sur des architectures 8, 16 et 32 bits et l'ajout aujourd’hui de circuits 64 bits nous permet de proposer des solutions de traitement informatique de milieu et de haut de gamme, précise Ganesh Moorthy, président de Microchip. Le microprocesseur PIC64GX est ainsi le premier d'une série de MPU 64 bits à coeurs RISC-V ou Arm, conçus pour prendre en charge les applications installées en périphérie de réseau sur tous les segments de marché, que ce soit l'industriel, l'automobile, les communications, l'IoT, l'aérospatial et la défense. »
Dans le détail, les premiers PIC64 sont le modèle GX 1000, en disponibilité immédiate, doté de 4 cœurs RISC-V 64 bits (cœurs U54 de SiFive) pour une puissance de calcul de 5 000 DMips, et le modèle HSPC (High-Performance Spaceflight Computing) (disponible en mars 2025) avec 8 cœurs RISC-V (les X280, toujours de SiFive) affichant 26 000 DMips pour le domaine aérospatial. Un domaine dans lequel la société est très impliquée, et pour lequel la puce est dotée d’une tolérance aux rayonnements et aux pannes pour les applications dans l’espace.
Ces coeurs RISC-V sont issus d’une collaboration étroite avec la société SiFive avec laquelle Microchip travaille depuis plusieurs années. On se souviendra par exemple que les puces-systèmes à logique programmable PolarFire de Microchip associent déjà des cœurs RISC-V de SiFive (mais des 32 bits) avec une matrice de FPGA.
Microchip souligne que sa solution est aussi la première sur le marché à supporter des approches de traitement hétérogènes 64 bits avec traitement asymétrique (AMP, Asymetic Multi-Processing) pour exécuter en simultané un système Linux, des systèmes d'exploitation temps réel et des systèmes dits "bare metal", sur une grappe unique de processeurs dotée de capacités de démarrage sécurisé. Ainsi, le microprocesseur PIC64GX est, selon Microchip, la première solution multicœur RISC-V compatible AMP pour les systèmes à criticité mixte, conçu avec une grappe de CPU quadricœur compatible Linux, associé à un cache mémoire L2 flexible de 2 Mo fonctionnant à 625 MHz.
A noter que le circuit PIC64GX bénéficie d'une compatibilité broche à broche avec les SoC PolarFire de Microchip, procurant de fait une grande flexibilité dans le développement de solutions embarquées. De plus, le portefeuille de circuits 64 bits exploitera l'écosystème d'outils et de logiciels de support de Microchip, pour aider à configurer, développer, déboguer et qualifier les conceptions embarquées.
Enfin, signalons que Microchip propose pour les développeurs un kit d'évaluation avec une intégration des extensions de l’environnement de développement MPLAB de la société pour le VS Code de Microsoft. Côté système d’exploitation, les processeurs PIC64 exécutent les distributions Linux de Canonical (Ubuntu OS), ainsi que les environnements Yocto Project et Buildroot avec la prise en charge du système d’exploitation Zephyr.
Vous pouvez aussi suivre nos actualités sur la vitrine LinkedIN de L'Embarqué consacrée à l’architecture de processeur RISC-V : Embedded-RISCV
