ISOLDE

Open-Source RISC-V-Ökosystem für Prozessoren in hoch-performanten und sicherheitskritischen Anwendungen

Forschende
Kooperative Zusammenarbeit zwischen Industrie und Forschung verspricht Fortschritte in der Mikroelektronik.© Gorodenkoff - AdobeStock

Motivation

Mikroelektronik ist eine Schlüsseltechnologie der Digitalisierung. Ihre Beherrschung ist entscheidend für die technologische Souveränität Europas. In der europäischen Partnerschaft KDT fördert die EU gemeinsam mit Mitgliedstaaten innovative Forschungsvorhaben und Pilotlinien in der Mikroelektronik. Deutsche Schwerpunkte liegen dabei auf multifunktionalen Elektroniksystemen, energiesparender Leistungselektronik, Design komplexer Systeme sowie Produktionstechnologien.

Ziele und Vorgehen

Ziel des Projektes ISOLDE ist die Schaffung eines europäischen RISC-V-Ökosystems, bestehend aus industriegeeigneten Open-Source-Hardware- und Softwarebausteinen für den Entwurf von eingebetteten Prozessorsystemen für hochperformante und sicherheitskritische Anwendungen. Die Bausteine umfassen insbesondere Multiprozessorarchitekturen, Beschleuniger, Peripherie, Entwurfswerkzeuge und Softwarekomponenten. Um die RISC-V-Prozessoren für den Einsatz in sicherheitskritischen Systemen zu qualifizieren, werden Safety- und Security-Mechanismen implementiert, sodass die Zertifizierung nach anwendungsspezifischen Standards (z. B. ISO26262 in Automotive) deutlich beschleunigt wird. Die entwickelten IP-Bausteine sowie deren Interoperabilität werden anhand von vier Demonstratoren aus den Bereichen Automotive, Internet der Dinge, Smart Home und Raumfahrt verifiziert.

Innovationen und Perspektiven

Die in ISOLDE und in kooperierenden RISC-V-Projekten (z. B. TRISTAN) entwickelten Open-Source-Bausteine werden in einem virtuellen
Archiv zur Verfügung gestellt. Der freie Zugang befähigt die Industrie, hochperformante Chipsysteme schneller und unabhängiger von meist außereuropäischen Lösungen zu entwerfen. Dies stärkt die technologische Souveränität Europas.

Europäische Partner

  • Frankreich: Thales DIS France SAS, Commissariat à l’Energie Atomique et aux Energies Alternatives, Thales SA as Thales Research & Technology, Silvaco France, Tiempo SAS
  • Italien: E4 Computer Engineering SpA, Leonardo SpA, Politecnico di Torino, Universita di Bologna, Politecnico di Milano, Thales Aliena Space Italia
  • Österreich: NXP Semiconductors Austria GmbH & Co. KG, Silicon Austria Labs GmbH
  • Rumänien: NXP Semiconductors Romania SRL, BEIA Consult International SRL, Continental Automotive Romania SRL, Universitatea Transilvania din Brasov, XPERI Fotonation SRL, Politehnica University of Bucharest, Technical University of Iasi, Institutul National de Cercetare-Dezvoltare Pentru Microtehnologie
  • Schweden: Cobham Gaisler AB
  • Schweiz: Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, ACP Advanced Circuit Pursuit AG, Axelera AI B.V. Zurich
  • Spanien: Barcelona Supercomputing Center, Fent Innovative Software Solutions S.L., Universitat Politecnica de Valencia, Maspatechnologies S.L.
  • Tschechien: NXP Semiconductors Czech Republic SRO, Codasip SRO, Brno University of Technology