香蕉派BPI-F3是一款工業級 8核RISC-V開源硬件開發板，它采用進迭時空（SpacemiT） K1 8核RISC-V芯片設計，CPU集成2.0 TOPs AI計算能力。4G DDR和16G eMMC。2個GbE以太網接口，4個USB 3.0和PCIe M.2接口，支持HDMI和雙MIPI-CSI攝像頭

進迭時空

進迭時空(杭州)科技有限公司是一家成立于2021年11月，專注于高性能RISC-V處理器核、芯片及核心軟件系統的創新與研發的企業。公司由一批國內知名的RISC-V處理器技術專家共同發起，并在杭州、珠海、上海、北京、英國等地設有辦公地點。進迭時空的核心團隊成員來自平頭哥、全志等國內知名的半導體企業，擁有豐富的高端芯片研發與商業運營經驗。公司旨在推動RISC-V架構的技術發展，其產品廣泛應用于邊緣計算到云計算等多個場景，包括高端智能機器人、高性能計算盒子、邊緣服務器、新一代智能云終端、自動駕駛等。

進迭時空 K1 開源硬件開發板: 香蕉派 BPI-F3

基于RISC-V開放指令集架構，致力于打造更節能、更通用的AI處理器平臺，推動全球開源、開放生態計算能力建設。

K1主要用于單板計算機、網絡存儲、云計算機、智能機器人、工業控制、邊緣計算機等。

卓越的CPU性能

8核RISC-V AI CPU，提供50KDMIPS CPU算力和2.0TOPS AI算力

單核CPU算力領先ARM A55 30%以上

強大的向量算力

全球首款支持RVA22 Profile、支持256bit RVV 1.0標準的RISC-V CPU， 提供2倍于Neon的SIMD并行處理算力

通用的AI算力

以CPU核融合方式提供AI算力，實現與所有主流AI生態的快速對接

領先的算力能效

RISC-V架構的精簡和卓越的微架構設計，算力能效比ARM A55高20%

豐富的IO能力

集成多套PCIe、USB、GMAC、SPI等接口，提供全面的外設連接選型

符合工業級標準

CPU在-40?C～85?C的環境溫度下仍能提供穩定可靠的持續算力輸出，滿足工業應用的苛刻環境需求

基于進迭時空的AI技術路線，以輕量化插件的方式，通過開放的軟件棧，使得K1芯片能夠在短時間內支持大量開源模型的部署，目前已累計驗證了包括圖像分類、圖像分割、目標檢測、語音識別、自然語言理解等多個場景的約150個模型的優化部署，timm、onnx modelzoo、ppl modelzoo等開源模型倉庫的支持通過率接近100%，而且理論上我們能夠支持所有的公開onnx模型。

作為進迭時空首顆自研高性能計算芯片，K1芯片除了在AI方面取得了突破性成果，在包括存儲性能、計算性能、浮點性能等芯片的三個核心性能上，相較ARM同級別的Cortex-A55

芯片也都取得代差級優勢。

同等微架構下，存儲性能大幅領先于ARM Cortex-A55

芯片存儲的速度越快，計算機的運行速度也就越快，這也意味著能夠更快地訪問和處理數據，縮短反應時間，對于需要高效數據交換的AI終端應用場景來說，尤為重要。陳志堅博士介紹，在存儲性能方面，同等微架構下，K1芯片搭載的進迭時空自研RISC-V 智算核X60?表現亮眼，大幅領先ARM Cortex-A55 15%。其中，LMbench Write單項來看，最高可達6.32GB每秒，LMbench Copy和Read，分別可達3.35GB每秒和3.56GB每秒，遠超ARM Cortex-A55的讀寫和復制速度。此外，X60智算核在內存stream方面的各項指標也遠超ARM Cortex-A55。

同等微架構下，計算性能大幅領先于ARM Cortex-A55

在各大領域的真實應用中，X60?智算核的實際計算性能也大幅領先ARM Cortex-A55。在相同工藝下，X60?智算核單位頻率的性能大幅領先，這來自于之前提到的出色的各項傳統CPU的性能，也來自于X60?智算核基于RISC-V Vector的強大SIMD性能。圖像性能方面，最高為ARM Cortex-A55圖像性能的2.14倍，壓縮性能的1.2倍，繪制性能的1.19倍。

提高芯片的計算性能，也可以通過提高數據并行性能來實現。這種能力也被稱為向量計算能力。事實上，AI大模型推理涉及大量的向量運算和矩陣運算，利用處理器的向量指令功能，能夠加快模型的推理速度。

據發布會公布的數據顯示，基于RISC-V Vector 1.0標準，X60?智算核可以提供2倍于ARM Neon的256-bit SIMD并行處理算力。相比Arm Neon指令集能在多個領域的應用情況和帶來的性能提升。在圖像預處理、顏色空間轉換、圖形學等算法性能上，X60?是ARM Cortex-A55的1.5倍。此外，進一步在LU分解，QR分解，SVD分解，Chelesky分解，Eigen分解等五大矩陣進行分解后，基于在OpenBLAS+Eigen，核心計算，sgemm的性能上的突出表現，X60智算核是ARM Cortex-A55的1.5倍。更為重要的是，X60智算核的向量計算技術，還解決了SIMD技術帶來的二進制不兼容問題，使同一份代碼可以跑在基于RISC-V架構的任何矢量位寬的處理器上，開發者不需要經歷ARM指令集擴展和代碼重寫，這意味著軟件維護成本將大大降低，對RISC-V生態的建設具有重大意義。

同等微架構下，浮點運算能大幅領先于ARM Cortex-A55

浮點運算能力是芯片在進行浮點計算時的速度和精確度，對于Robot Computer時代里高強度的科學計算和圖型處理等密集運算的應用程序來說，浮點性能尤為關鍵。

陳志堅博士介紹，進迭時空隨機抽取的18個應用程序進行實測后，測試結果顯示，X60?智算核在14個應用程序的運行數據都大幅領先于ARM Cortex-A55。其中，在X60?智算核上運行從頭計算量子化學程序GAMESS，是ARM Cortex-A55的12.2倍，稱得上“遙遙領先”。

下一步工作

面向未來，進迭時空將持續投入 RISC-V 高性能 CPU 核、高性能 CPU 芯片、基礎和系統軟件研發，形成完整計算系統解決方案：

第二代 RISC-V 高性能 CPU 核“X100”研發完畢，采用 12 級流水線和 4 發射亂序執行的超標量處理器架構，通用計算性能Coremark 達到 7.7/MHz，Spec2k6 超過 8.2/GHz，在 12nm 工藝下頻率可達到 2.5GHz。同時完整符合服務器規格要求，是全球首款同時支持完整虛擬化、RAS 特性、安全、標準向量擴展、向量加解密、64 核互聯的 RISC-V CPU 核，獲得中國開放指令生態（RISC-V）聯盟 2023 年度唯一的前沿創新獎。

搭載“X100”核的下一代 RISC-V AI CPU 芯片已啟動研發，未來將繼續拓展 RISC-V 在高性能計算領域的邊界，成為新的標桿級別的量產 CPU 芯片產品。

同時進迭時空作為中電標協 RISC-V 工委會副會長單位，全球 RISC-V生態軟件計劃“RISE”會員單位等，將繼續攜手業界共建 RISC-V 應用生態。

進迭時空表示，堅信 RISC-V 是下一個機器人時代最佳的計算架構，RISC-V讓中國企業有機會從指令集和 CPU 核開始做芯片和計算系統的軟硬件融合優化，為世界交付具有代差級優勢的芯片產品，在中國會誕生出具有全球影響力的 CPU 芯片企業。

BPI-F3 ,接口齊全的RISC-V開發板

豐富的硬件接口：

在線文檔：https://docs.banana-pi.org/zh/BPI-F3/BananaPi_BPI-F3