RISC-V ファンにとってこれは嬉しいニュースです。Raspberry Pi は、Pico 2 と同社の新しい RP2350 マイクロコントローラの発売により、オープン ISA のサポートを追加します。
本日、海辺のVulture基地に到着したPi Pico 2 – クリックして拡大
Pico 2ボードの小売価格は5ドルで、Piチームによると、以前のバージョンとのハードウェアおよびソフトウェアの後方互換性を維持しているとのことです。オンチップメモリは520KBに増強され、オンボードQSPIフラッシュも4MB搭載されています。また、このマイクロコントローラに搭載されている2つのRISC-V Hazard3 CPUコアは、愛好家や実装担当者の双方にとって魅力的なものとなるでしょう。
Hazard3コアはオプションです。ユーザーは起動時に、搭載されているArm Cortex-M33コアのペア、またはHazard3コアのペアのいずれかを選択できます。どちらのオプションも150MHzで動作します。より大胆な選択をしたい場合は、RVコア2個またはArmコア2個ではなく、RVコア1個とArmコア1個を組み合わせて動作させることも可能です。
Hazard3はオープンソース設計で、必要な資料はすべてここにあります。軽量な3段インオーダーRV32IMACZb*マシンで、ハードウェアによる乗算と除算、アトミック命令、ビット操作などをサポートする32ビットRISC-V ISAをサポートしています。
Piの最高責任者であるEben Upton氏はThe Registerに次のように語った。「RISC-Vは私たちにとって刺激的な開発です。私たちの目標は、ソフトウェア開発者に、安定した、十分にサポートされた環境でさまざまなアーキテクチャを試す機会を提供し、私たちのASICエンジニアの1人であるLuke Wrenが余暇に開発したHazard3オープンハードウェアコアに対する熱意を表現することです。」
RISC-Vは、研究者にとってアーキテクチャ実験のための興味深い環境を提供し、SoC設計者には高度な構成可能性を提供すると考えています。私たちがここで行っている貢献の一つは、Hazard3を成熟した「クリーン」なコアとして、他の設計にそのまま使用したり、さらなる開発の基盤として活用したりできる正当なものにすることです。
RISC-Vの世界への飛躍について、アプトン氏はコアの動作について次のように説明した。「起動時に選択可能です。バスファブリックの各ポートは、MUXを介してM33またはHazard3のいずれかに接続できます。もし面倒だと感じるなら、それぞれ1つずつだけ実行することも可能です。」
Hazard3は、控えめながらも高性能なマイクロコントローラグレードの設計です。最新の汎用OSを実行するためのものではありません。もっとも、Pico 2とRP2350の本質はそこではありません。
アプトン氏は次のように語った。「FreeRTOSは(RP2040と同様に)推奨OSです。Zephyrへの期待は高まっており、コミュニティではRP2プラットフォームへの移植に向けた取り組みも進められています。近いうちに正式に対応していく予定です。」
初代Picoと同様に、26本の多目的GPIOピンを備えていますが、SRAMが264KB、オンボードフラッシュメモリが2MBから増加したことで、より魅力的な開発オプションが実現可能になりました。「Doomは動くのか?」という当然の疑問はさておき(答えは「イエス」です)、初代Picoに搭載されていたRP2040は、エミュレーションコミュニティで広く利用されており、最近ではAppleの初代MacがPicoに実装されたことも忘れてはなりません。
安全
Pico はスマート ホームの実装にも使用され、業界では人気があることが証明されていますが、チームが期待するほどの人気ではないかもしれません。
一部のユーザーは、RP2040 のセキュリティ機能、あるいはその欠如が、組み込みの世界では使い物にならないほど十分であると述べています。彼らはデバイス上の独自のコードをリバース エンジニアから保護したいと考えており、RP2040 ではそれが実現できないのです。
そのため、Raspberry Piチームは新しいマイクロコントローラに「包括的なセキュリティアーキテクチャ」と呼ぶものを実装しました。これはCortex-M用のArm TrustZoneをベースに構築されており、署名付きブート、鍵保存用の8KBのアンチヒューズOTP、SHA-256アクセラレーション、ハードウェアTRNG、高速グリッチ検出機能を組み込んでいます。さらに、セキュアブートROMも搭載されています。
Pi チームによれば、これにより「プロのユーザーは RP2350 と Raspberry Pi Pico 2 を自信を持って製品に統合できる」ようになるとのことです。
よく武装した
アプトン氏は、新たに追加されたパフォーマンスを強調しました。Armコアに関しては、PicoはCortex-M0+コアを2基からCortex-M33コアを2基に強化し、それぞれにFPUやDSPなどの追加機能が搭載されています。
「この性能向上、特に浮動小数点および DSP 性能により、趣味のユーザーとプロのユーザーの両方にとって、数多くの新しいアプリケーションが実現可能になる」と同氏は Pico 2 について語った。
「当社の音楽シンセサイザーの顧客(驚くほど多数います)の中には、このプラットフォームで実現できることに非常に興奮している人もいます。」
しかし、同氏は「セキュリティと低消費電力機能は、おそらく産業顧客にとって、追加のパフォーマンスと同じくらい興味深いものでしょう」と指摘した。
こうした改良の欠点は、避けられない価格上昇です。Picoは当初4ドルでしたが、Pico 2は当初5ドルからとなる予定です。愛好家にとってはそれほど大きな問題にはならないかもしれませんが、大量購入を検討している顧客にとっては懸念材料となるかもしれません。
Pico 2には、前モデルにあった接続オプションの一部が欠けており、Wi-Fi版はまだ提供されていません。しかし、アプトン氏は「おそらく年末までに」リリースされるだろうと述べています。
入手も難しいかもしれません。アプトン氏は「今回は在庫がかなり少ない発売になるだろう」と述べ、今後数週間でさらに入荷する予定だと述べています。価格上昇の理由は、プラットフォームのコスト増加と、若干高価なチップ(RP2350はRP2040より0.10ドル高い)によるものです。
では、その数字は?残念ながら、Amiga 2000の2350ゲンロックとは全く関係なく、基本チップ自体から派生したものです。Upton氏の説明によると、「2350 = Cortex-M 3 3s x 2、SRAMは2^ 5 *16KB、フラッシュメモリは0KBです。」
「0」はチップ自体にフラッシュメモリが搭載されていないことを示します。この世代では、2MB(=2^4*128KB)のQSPIフラッシュメモリをパッケージ内に搭載したRP2354バリアントを提供します。」
- RISC-Vがオープンスタンダードとオープンソースに関して正しいメッセージを伝える必要がある理由
- EUの2025年ホライズンプログラム計画からFOSS資金が消える
- Ubuntuをプリロードした世界初のRISC-Vラップトップは、AIの賢さとオクタコアチップを誇っています
- メモリ セキュリティ技術を推進するために CHERI Alliance が結成されましたが、Arm はどこにあるのでしょうか?
ハードウェアとソフトウェアの互換性がどのように機能するかについては、Upton 氏は次のように語っています。「ほぼすべてが機能するはずですが、同じバイナリをそのまま展開するのではなく、再コンパイルする必要があります。」
マイクロコントローラ事業は Raspberry Pi の収益のごく一部を占めるに過ぎませんが、その規模は大きくなってきています。
価格上昇は一部の人にとっては残念かもしれませんが、処理能力の向上は大きなメリットです。RISC-VがHazard3形式で登場したことで、Pi Pico 2は趣味家と業界関係者の両方にとって魅力的な製品となっています。
顧客がそれをどう評価するかを見るのは非常に興味深いでしょう。®