有人预言,RISC-V或将是继Intel和Arm之后的第三大主流处理器体系。欢迎访问全球首家只专注于RISC-V单片机行业应用的中文网站
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?立即注册
x
本帖最后由 孔明 于 2020-9-4 12:34 编辑
人工智能学家 https://blog.csdn.net/cf2SudS8x8F0v/article/details/80027828
最近中美贸易战激战正酣,中兴被美国禁运的消息传来,一时间国内舆论大哗,说了多年的芯片“自主研发”,这么多的国产芯片上市公司,似乎到了关键时刻就被人卡脖子了。
已经有很多媒体谈到了国产芯片的自主制造,但似乎没有多少人谈到芯片架构的问题。
芯片指令集架构是沟通软硬件运算之间的桥梁,以前曾经有过许多的架构,但随着时间的推移,类似于MIPS等架构已经逐渐消失了。
2016年7月18日,日本软银宣布以243亿英镑(约合320亿美元)收购英国芯片CPU IP设计公司ARM。
ARM在中国有100多位合作伙伴,去年基于ARM生产的芯片产品有170亿颗,而全球人口也只有70亿。
有业内人士预测在物联网时代,基于ARM架构芯片将达到万亿级别。
目前国产芯片中商业发展最好的华为海思、紫光展锐均采用ARM架构来进行IC设计。
目前主流的架构包括Intel的X86、ARM架构,在日常生活中见到最多的是ARM,基本上所有的芯片公司都在采用ARM的架构。
可以说,谈到物联网应用已经不能绕开ARM,但是在ARM基本上要一统天下,甚至侵入Intel的桌面PC和服务器业务的时候,免费开源的RISC-V诞生了。
“RISC-V可能真正能成为国产的自主的指令集架构。” RISC-V推广人,武汉聚芯微电子架构师胡振波认为。
他表示,RISC-V作为免费的架构,将会和ARM产生竞争。
在手机等传统ARM的垄断领域会保持强势存在,在一些新兴的边缘领域,比如IoT、AI、边缘计算领域,RISC-V将具有爆发空间。
什么是RISC-V?
2017年,两位现代计算机架构先驱John Hennessy与David Patterson分别获得了2017年ACM图灵奖,他们本身是RISC-V技术的发起人和推动者。
这两位泰斗也双双进驻谷歌。
由于不满ARM等处理器架构的复杂性和相关知识产权的限制,在这两位大师的推动下,伯克利大学决定发明一种全新的指令集架构,可以被任何学术机构或商业组织自由使用。
这两位大师编排的教材,在全球范围内,以美国为首在大学教材方面都在采用RISC-V为教材。
在全球范围内,RISC-V也被很多国家定义成国家标准指令集,比如印度。
在业界也引起了很多关注,比如三星明确表示会使用RISC-V用在相关的产品中。
2016年,RiSC-V成立了基金会,初创企业包括Google、西部数据、台湾晶心、联发科、杭州中天、华为等。
RISC-V的意义是什么?
前面提到过,芯片指令集架构是沟通软硬件运算之间的桥梁。
RISC-V作为全新的指令集是一个颠覆性的架构,这个架构的目标和以往所有的商业架构都不一样。
可以被任何学术机构和商业组织使用。
如果我们要用到ARM的架构是要付费的,RISC-V任何人都可以免费使用。
这个颠覆性的理念在整个处理器的历史上没有出现过的。正式因为其颠覆性,RISC-V在2016年被评为最佳技术。
RISC-V的技术特点是什么?
RISC-V的技术特点是三点:模块化、极简、可扩展。
首先它是一个模块化的指令集,配合一些扩展华的指令集来组成。
嵌入式领域的应用和服务器领域的应用不一样,这第一个特点是模块化。
第二个特点是极简,因为一些传统的X86和ARM架构的篇幅,传统商业架构非常繁多,并且彼此之间不兼容。
因为RISC-V是后发的架构,拥有技术上的后发优势,技术上非常精简。
另外非常易于实现,相比传统的商用操作系统。
最后一点是可扩展,传统的ARM指令集是不允许做扩展,但是RISC-V是方便做可扩展的。
由于RISC-V的三大技术特点,因此吸引到非常多的大公司都在纷纷的给它站台,RISC-V基金会每年会进行两到三场RISC-V的研讨会,每一次都会有大公司和知名大学来主办主场。
只有RISC-V才能实现国产自主的指令集架构
目前国产处理器所采用的指令集架构现状。
国产操作系统可以用开源的Linux,可是自主开发芯片指令集架构这玩意就比较难了。
因此要谈“自主研发”似乎绕不开芯片架构。
国外的指令集架构本质上是一种授权付费的,很难实现国产自主。
如果国家自己定义一套指令集架构没有太大意义,因为处理器架构必须是全球范围的一个通用架构,必须获得生态支持。
“RISC-V可能真正能成为国产的自主的指令集架构。”胡振波表示,
现在有了RISC-V可以很好的解决这一问题,由于这是由开放的基金会组织,并不会收费。
中国公司也可以加入这个基金会,另外目前全世界正在迅速发展,正在产生全新的生态。
胡振波表示,目前半导体和嵌入式领域从业者都很关注RISC-V。
再来看看RISC-V版本的盘点,RISC-V只是一个指令集架构,定义了一个标准,你可以按照这个标准来做处理器。
因为这是一个开放的指令集架构,因此你个人也可以做。
所以过去几十年冒出了很多不同的版本。
也有一些商用的IP公司推出了一些商用版本,基本上以国外为主。
中国大陆目前为止,只有蜂鸟E200是由中国大陆开发的,目前这个表里只列出了主流的版本。
RISC-V的应用场景有哪些? |