终于有人把RISC-V讲明白了

孔明 · 发表于 2019-12-5 10:44:58

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

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本帖最后由孔明于 2020-9-30 12:10 编辑

什么是RISC-V？
RISC-V处理器架构是Krste Asanovic 教授带领团队开发的一个完全开放的、标准的、能够支持各种应用的新指令集。

很多早期的RISC架构设计理念时至今日不仅不能帮助现代处理器设计，反而成了负担桎梏。

某些早期RISC架构定义的特性，

一方面使得高性能处理器的硬件设计束手束脚；

另一方面又使得极低功耗的处理器硬件设计背负不必要的复杂度。得益于后发优势，全新的RISC-V架构能够规避所有这些已知的负担，成为至今为止最具备革命性意义的开放处理器架构。

国内正在研制的处理器所采用的指令集包罗万象，基于Alpha、ARM、MIPS、PowerPC、SPARC、RISC-V、X86等进行了扩展，应该是全世界最多的了。

其中，RISC-V有望真正成为国产的自主的指令集架构。

RISC-V的开源会大大降低指令集修改和定制的门槛，在实现芯片差异化设计的同时降低成本，对本土发展自主可控处理器、摆脱国外垄断有着十分重要的意义。

RISC-V vs ARM

国外芯片技术交流-终于有人把RISC-V讲明白了risc-v单片机中文社区(1)

VS

国外芯片技术交流-终于有人把RISC-V讲明白了risc-v单片机中文社区(2)

●优：精简、灵活；开源，免费授权；                                                    ●优：架构成熟、生态成熟；

●劣：生态不完整，存在指令集碎片化隐忧；                                        ●劣：指令冗余严重；封闭，授权苛刻，成本高昂；

ARM与RISC-V一样同属于精简指令集。ARM是RISC微处理器的代表作之一，在嵌入式系统设计中被广泛使用，其最大的特点是低功耗。

当下全球市场上大部分企业都是选择了基于ARM的芯片架构，可谓无处不在。而开源 ISA 的 RISC-V 则一直在追求业务模式创新，给大多数其它公司追求的授权许可模式带来的挑战。

RISC-V很大程度上改变了运算平台芯片的设计生态，因为它是免费开源的，而且可以灵活地进行修改并加入新的功能，所以RISC-V正在吸引越来越多的科技公司采用。

根据IPnest的调研，ARM公司在2017年的IP授权收入下滑了6.8%，原因之一是因为RISC-V加入了竞争。

转自：https://www.chinaaet.com/topic/risc-v/

孔明 · 发表于 2019-12-5 10:51:39

本帖最后由孔明于 2020-9-30 12:04 编辑

在摩尔定律接近失效、加速计算方兴未艾的关键时刻，RISC-V以其优雅的设计、可扩展性和开源特性，成为了备受关注的开源指令集架构，吸引了数百个公司参与。

下面网络上一个开源爱好者大牛收集的一些可供学习的RISC-V资源，向大牛致敬！
模拟器

伽利略大学的Andrés Castellanos发布了一个RISC-V汇编及模拟器，Jupiter。Jupiter仅仅是一个Java文件，下载后可以直接点击运行。

它提供了一个简单的编辑器和汇编器，并可以进行程序模拟，通过控制台进行输入、输出，还可以查看内存和寄存器的内容。

Jupiter的开发者提供了一个计算斐波那契数列的例程。需要注意的是，这个例程中的__start标记需要改为main，否则会出错。

Jupiter下载地址：https://github.com/andrescv/Jupiter。

书籍

RISC指令集风格的开创者，David Patterson和John Hennessy，写了经典的指令集教科书：

Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface（《计算机组成与设计硬件/软件接口》）。

若论计算机组成原理和软硬件接口，这本书是写得最深入浅出的。该书先有MIPS版和ARM版，最近又出了RISC-V版。由于RISC-V版的还没有影印版引进，我没有看过。

David Patterson和Andrew Waterman撰写了一本小书，The RISC-V Reader: An Open Architecture Atlas（《RISC-V手册：一本开源指令集的指南》）。

该书英文版售价19.9美元，但其他语言的译本以免费电子书的形式发布。

此书十分精简，仅有100多页，将RISC-V的精华说得深入浅出。

下载地址：https://www.riscvbook.com/。

此外，国内有一本《手把手教你设计CPU——RISC-V处理器篇》，偏向于硬件实现。

指令集规范

RISC-V基金会发布了RISC-V的指令集规范，可谓事无巨细，不过读来相当枯燥无味。

指令集规范下载地址：https://riscv.org/specifications/。

会刊

RISC-V基金会积极地组织峰会和巡回路演，并将讲稿以会刊的形式发布在网上。

这些会刊内容涉及到了RISC-V生态，内容十分丰富。

会刊下载地址：https://riscv.org/category/workshops/proceedings/。