Sifive Hifive Unmatched im Test: RISC-V ist gekommen, um zu bleiben

Mit dem Hifive Unmatched gibt es endlich eine leistungsstarke Entwicklerplatine mit RISC-V, auch die Software ist durchaus ausgereift.

Ein Test von Sebastian Grüner und Marc Sauter veröffentlicht am 7. Oktober 2021, 12:00 Uhr

Sifive Hifive Unmatched im Test (Bild: Martin Wolf/Golem.de)

Apple, Google, Nvidia, Samsung, Qualcomm - alle nutzen sie: Die offene Befehlssatzarchitektur RISC-V wird primär bei Embedded-Controllern etwa in Smartphones eingesetzt. Mit dem Hifive Unmatched hingegen hat Sifive eine gut ausgestattete Mini-ITX-Platine veröffentlicht, die sich an Entwickler oder Personen richtet, die RISC-V ausprobieren wollen.

Das Hifive Unmatched nutzt mit dem SiFive FU740 einen der aktuell leistungsstärksten RISC-V-Quadcores, dazu gibt es gleich 16 GByte RAM sowie Anschlüsse für eine dedizierte Grafikkarte und eine NVMe-SSD: Genau das macht die Platine so spannend.

Bisherige Boards basieren entweder auf simplen RISC-V-Designs oder kosten vergleichsweise viel, da sie einen programmierbaren FPGA-Chip verwenden. Platinen wie das BeagleV bilden hier die Ausnahme, sind aber von der Ausstattung und Performance nicht mit dem Sifive-Brett vergleichbar.

Freedom U740 mit 4+1 Kernen

Mit 17 x 17 cm (Mini-ITX), einem 24-Pin-Stromanschluss und einer passenden I/O-Blende lässt sich das Hifive Unmatched problemlos in ein Mini-PC-Gehäuse verbauen. Basis ist der SiFive Freedom U740, der sich unter dem kleinen Luftkühler mit dem blauen Halterahmen verbirgt. In dem mit 28 nm bei TSMC gefertigten SoC stecken vier U7-Kerne und ein S7, bei Sifive heißt das Mix+Match.

• 

Das Sifive Hifive Unmatched im laufenden Betrieb (Bild: Golem.de)

Der FU740 ist ein 64-Bit-Design, das einen U74-MC nutzt: Die U7-Kerne sind als RV64GBC ausgelegt, also mit der Unterstützung der General-Purpose-, der Bit-Manipulation- sowie der Compressed-Extension. Der kleine S7 ist ein RV64IMAC ohne zusätzlichen Gleitkomma-Support. Alle fünf Kerne greifen auf 2 MByte L2-Cache zu und takten mit 1,2 GHz.

Sifive hat das SoC mit einem 64-Bit-Interface versehen, daran hängen 16 GByte DDR4-1866-Speicher. Weiterhin gibt es acht PCIe-Gen3-Lanes, die per Asmedia-ASM2824-Switch (orangener Kühler) gesplittet werden: Der PEG bekommt bis zu acht, der M.2-2280-Steckplatz für SSDs bis zu vier und der M.2-2230 für Bluetooth/WiFi-Kärtchen eine Bahn.

Auch für Bastler wird viel geboten

Zur weiteren Ausstattung gehören ein Micro-SD-Kartenleser, vier USB 3.2 Gen1, ein Micro-USB 2.0, Gigabit-Ethernet und ein Batteriefach für die Echtzeituhr. Hinzu kommen obligatorische Schnittstellen wie GPIO, JTAG und QSPI - selbst Pins, um die Spannung des SoCs oder des DDR4 zu messen, gibt es. Für den offenen Betrieb hat Sifive gar Power/Reset-Taster verbaut und auch an einen Front-Panel-Header für Gehäuse gedacht.

Schauen wir uns an, wie sich das Hifive Unmatched in Betrieb nehmen lässt, wie die Installation von Ubuntu vonstatten geht und welche Performance der FU740 abliefert.