Cinco Ranch da un nuevo salto con el Test Chip 2

El nuevo chip incorpora una arquitectura dual-core con aceleración vectorial RISC-V y alcanza 1,5 GHz en tecnología Intel 18A, reforzando la hoja de ruta hacia procesadores de altas prestaciones

BZL ha alcanzado un nuevo hito en el desarrollo de la familia de procesadores Cinco Ranch con el envío a fabricación del Test Chip 2 (TC2).  Este avance supone un paso clave dentro de la hoja de ruta de Cinco Ranch, una familia de procesadores basados en la arquitectura abierta RISC-V diseñada para impulsar nuevas generaciones de computación de altas prestaciones. Tras la experiencia obtenida con el primer Test Chip (TC1), el equipo de expertos en diseño de chips involucrados en BZL continúa avanzando hacia diseños más complejos.

La arquitectura de la familia de chips denominada Cinco Ranch contempla dos generaciones de chips de prueba: TC1 y TC2; cada una orientada a validar diferentes niveles de integración y capacidad computacional. Mientras que el TC1 se diseñó como un procesador single-core, TC2 introduce una arquitectura dual-core con mayores capacidades de procesamiento.

Cinco Ranch TC2: un salto hacia una arquitectura más avanzada

El Cinco Ranch TC2 representa una evolución significativa respecto al primer chip de prueba. Su arquitectura incorpora:

  • Dos núcleos de procesamiento compuestos del procesador escalar fuera de orden Lagarto Ox y el acelerador vectorial Valyria.
  • Tres niveles de memoria caché dentro del chip para mejorar el rendimiento y la eficiencia del sistema.
  •  La unidad de procesamiento vectorial (VPU) en cada núcleo presenta ocho carriles (lanes), cada uno equipado con cuatro unidades de coma flotante (FPU). Es compatible con la extensión RISC-V Vector 1.0 (RVV 1.0).

Además del subsistema CPU explicado más arriba, en el chip  se dispone de hay una serie de bloques auxiliares imprescindibles para su operación, en especial, cabe destacar:

  • Dos enlaces de PCIe: Cada enlace tiene el controlador digital PCIe Gen4 e interfaz físico de dos canales cada uno.
  • Interfaz LPDDR5 (DDR): Controlador digital e interfaz físico con memoria externa LPDDR5-6400 con 4 canales de 16 bits.
  • Periféricos hacia componentes externos: tarjeta SD, UART, memoria no volátil (eFuse), SPI, I2C, GPIO.
  • Varios bloques PLL para la generación de relojes de alta velocidad necesarios para otros subsistemas.
  • Network on Chip (NoC): lógica de interconexión entre diferentes subsistemas con las CPU.

Las mejoras en la CPU permiten avanzar hacia un procesador capaz de abordar cargas de trabajo más intensas, acercando la arquitectura desarrollada por BZL a los requisitos de futuros sistemas de computación científica e inteligencia artificial.

Diseño validado y preparado para fabricación avanzada

El equipo del proyecto BZL completó el RTL del TC2 en octubre de 2025, cerrando la definición del diseño del chip antes de su envío a fabricación en enero de 2026. Durante esta fase se llevó a cabo un análisis detallado de los caminos críticos del diseño para optimizar el rendimiento en la tecnología Intel 18A, logrando que el TC2 alcance una frecuencia objetivo de 1,5 GHz. Además, el desarrollo incorporó herramientas avanzadas para la inserción de capacidades de Design for Test (DFT) y Memory Built-In Self-Test (MBIST), elementos fundamentales para facilitar la validación y el diagnóstico del chip durante las fases posteriores de prueba.

Tras el envío a fabricación, el equipo del BZL continúa trabajando en el desarrollo del software y en la preparación del bring-up del Cinco Ranch TC2, la fase en la que se realizará la primera puesta en marcha del chip fabricado y se validará su funcionamiento físico. Como parte de esta preparación, está prevista la recepción de las placas PCB de validación a finales de abril, un paso necesario para iniciar las pruebas experimentales del nuevo procesador.

El desarrollo del Cinco Ranch TC2 refuerza la estrategia del BZL de avanzar hacia procesadores abiertos, escalables y diseñados para las necesidades futuras de la supercomputación y la IA. La evolución desde el TC1 hasta el TC2 y futuros diseños, refleja una hoja de ruta progresiva hacia arquitecturas cada vez más complejas, desde soluciones multinúcleo hasta sistemas de varios núcleos con aceleración vectorial avanzada. Con este nuevo hito, BZL continúa contribuyendo al desarrollo de tecnologías propias de semiconductores y al fortalecimiento del ecosistema de procesadores basados en RISC-V.