《電子技術(shù)應(yīng)用》
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芯片自主可控,RISC-V將是至關(guān)重要嗎?

2019-06-03
關(guān)鍵詞: 芯片 RISC-V RISC-VIP

  導(dǎo)語:從政策層面來說,要實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)RISC-V自主可控發(fā)展,必須完善扶持機(jī)制,否則將舉步維艱。從企業(yè)自身來說要做到三點(diǎn),一是,不能以盈利為目的進(jìn)行RISC-V IP核的開發(fā),否則只會(huì)適得其反;二是,一定要以市場為導(dǎo)向,找準(zhǔn)自己的市場定位和客戶群,且在IP核開發(fā)時(shí)就跟市場銜接好;三是趕緊行動(dòng),如果等上個(gè)三五年,就真的難有機(jī)會(huì)了。

  目前,全球微處理器指令集架構(gòu)被Arm和Intel X86壟斷。RISC-V指令集的橫空出世,有可能打破這一格局,并給大陸處理器IP帶來“自主可控”的發(fā)展契機(jī)。然而,美國和臺(tái)灣RISC-V指令集IP已開始商用,大陸廠商為何遲遲不動(dòng)?如何才能跟上節(jié)奏?

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  Arm和X86壟斷成型,RISC-V以“開源

  在探討本土廠商如何發(fā)展RISC-V之前,先了解一下什么是RISC-V指令集,相比Arm和Intel X86,RISC-V有哪些自己的優(yōu)勢。微處理器指令集架構(gòu)(ISA)是溝通軟硬件運(yùn)算之間的橋梁,是處理器的靈魂,它包括復(fù)雜指令集運(yùn)算(CISC)、精簡指令集運(yùn)算(RISC)、顯式并行指令集運(yùn)算(EPIC)和超長指令字指令集運(yùn)算(VLIW)四個(gè)種類。

  其中Intel X86屬于CISC復(fù)雜指令集架構(gòu),ARM屬于RISC精簡指令集架構(gòu),RISC-V與Arm同宗同源,也屬于RISC架構(gòu),因其是RISC的第五個(gè)版本,故稱為RISC-V(five)。

  自RlSC-V 2010年在伯克利大學(xué)誕生以來,業(yè)界出現(xiàn)最多的一個(gè)聲音就是,RISC-V可能改變現(xiàn)有的由Arm和Intel X86主導(dǎo)的處理器架構(gòu)競爭格局,尤其將會(huì)對Arm在消費(fèi)類、IOT等嵌入式市場造成沖擊。今年6月,Arm還建立專門的網(wǎng)站riscv-basics.com對RISC-V從“成本、生態(tài)系統(tǒng)、碎片化風(fēng)險(xiǎn)、安全性和設(shè)計(jì)保證”五個(gè)方面進(jìn)行攻擊,彰顯出Arm對RISC-V這個(gè)潛在對手的高度重視。

  相比Intel X86和Arm架構(gòu),RISC-V究竟有哪些競爭優(yōu)勢呢?

  首先是功能優(yōu)勢:

  1、RISC-V架構(gòu)的篇幅很短,不用背負(fù)向后兼容的歷史包袱;

  2、模塊化的靈活設(shè)計(jì),RISC-V可根據(jù)特定應(yīng)用場景對指令集進(jìn)行裁剪或修改;

  3、RISC-V支持可擴(kuò)展定制指令;

  4、RISC-V硬件設(shè)計(jì)與編譯器實(shí)現(xiàn)起來非常簡單。

  其次是開源的優(yōu)勢,也是RISC-V進(jìn)攻Arm的核心武器。

  美國和臺(tái)灣正積極布署,大陸企業(yè)卻仍在觀望

  如上所述,RISC-V開源的特性、極簡的架構(gòu)與模塊化哲學(xué),將給開發(fā)者帶來極大的便利。然而,相比Arm和Intel X86,RISC-V也有自身的短板——生態(tài)不完善。

  2016年成立的RISC-V基金會(huì)吸引了IBM、NXP、西部數(shù)據(jù)、英偉達(dá)、高通、三星、谷歌、特斯拉、華為、中天微、中興微、阿里、高云、中科院計(jì)算所等國內(nèi)外150多家企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)的加入,但真正宣布基于RISC-V指令集開發(fā)IP核的企業(yè)仍是鳳毛麟角。而在這極少數(shù)的企業(yè)當(dāng)中,大陸企業(yè)又明顯少于美國和臺(tái)灣企業(yè),更多仍處于觀望狀態(tài)。


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