RISC - V的飞跃,与X86和ARM三足鼎立

发布时间:2023-01-25  

前几年,在芯片领域中谈到架构无外乎是、两大架构。这两大架构分工明确,占据了PC市场95%以上的市场,ARM则垄断手机市场。看似二者分境而治,实则业界对于二者谁主宰未来的市场的讨论一直进行着。

谁也没想到,RISC-V直接闯进两大架构之争,并且势如破竹。今年7月,RISC-V内核出货量已达100亿颗,而ARM实现这一目标花费了17年,RISC-V仅仅用了12年。并且预计到2025年,RISC-V架构内核的出货量将达到800亿颗。

最近,腾讯也宣布加入RISC-V国际基金会,并且是以高级会员的身份加入,这让中国企业在高级会员中的比例进一步上升。实际上,腾讯也是最早支持“香山”开源高性能RISC-处理器的企业之一。

国内企业对RISC-V的布局很早。阿里旗下平头哥发展势头强劲,已相继发布多款基于RISC-V架构的处理器IP“玄铁系列”;华为已成为RISC-V基金会成员,出于供应链安全性考虑,也在进行相关芯片产品的研发;小米生态链公司华米科技已于2018年发布了全球首款基于RISC-V架构的可穿戴处理器。

跻身高性能领域,是芯片架构走向主流的重要标志。许多业内人士分析,未来RISC-V必然会向服务器、PC等主战场发展。平头哥的孟建熠认为,高性能、软硬件全栈、更广的生态合作是未来RISC-V的三个必然趋势。

在今年8月的2022 RISC-V 中国峰会上,平头哥完成了 RISC-V 与面向云端服务器的龙蜥操作系统的适配,首次运行 FireFox 浏览器、LibreOffice 等大型桌面级软件,以及 Hexo 和 Open Rocket 等基于 NodeJS 和 JAVA 的应用,极大拓展了 RISC-V 的想象力。今年9月,平头哥、龙蜥社区、RISC-V国际基金会、中科院PLCT,与统信软件展开合作,成功地在平头哥RISC-V SoC原型曳影1520上启动了deepin 操作系统,流畅运行桌面、办公、影音及开发等关键大型软件,将RISC-V推向桌面端。Deepin V23正式发布的时候,RISC-V也将作为一个官方正式支持的架构存在。在移动端方面,今年10月,由阿里巴巴平头哥贡献的RISC-V移植安卓的代码补丁集合,被安卓AOSP社区收录进系统源代码,成为全球首批RISC-V兼容安卓的正式补丁,这意味着谷歌安卓开启了对RISC-V架构的官方原生支持。

不过,ARM也有自己的优势,那就是生态,ARM与安卓形成了A-A联盟,构成了一个庞大、完善、成熟的移动生态,这是RISC-V无法比拟的。

但是,近日传出一个可能会让恐慌的消息,那就是谷歌在RISC-V 峰会上,正式宣布 Android 将支持 RISC-V指令集。也就是说,以后RISC-V的芯片,可以使用安卓系统了。

一旦谷歌官方支持后,大多数 Android 应用程序,将无需开发人员额外的工作即可运行在RISC-V芯片上。

RISC-V 是一个像以太网一样的开放规范。它是在加州大学伯克利分校 (UC Berkeley) 开发的,采用全新的 RISC(精简指令集计算机)设计方法。过去有许多 RISC ISA:29K、Alpha、Arm、i960、MIPS、PowerPC 和 SPARC 等等。所有其他 RISC 架构都与公司所有者绑定,并且大多数已经过时。

加州大学伯克利分校的研究人员认为,现在是时候进行研究一个开源的架构了,最初研究的目的是为了用于教育,但很快他们很快意识到它不仅仅用于教学。

欧洲 IP 供应商认为汽车 OEM 也喜欢 RISC-V,因为可以验证 RTL 代码并将形式验证方法应用于设计,而无需信任 IP 供应商。随着设计的更多垂直整合,原始设备制造商喜欢使用定制来优化成本、性能和功率。

Varma表示,RISC-V的主要优点是,它接收来自“价值链”各个层的各种公司和组织的功能贡献,从ISA和CPU,到系统软件,到操作系统,再到最终用户应用程序。她补充说,这与“由价值链中的一个实体拥有”的传统架构形成鲜明对比。

值得注意的是,高通还是RISC-V开源组织RISC-V International的创始成员。同时,高通还在2020年通过旗下的高通风险投资基金(Qualcomm Ventures)投资了全球领先的RISC-V IP设计厂商SiFive。

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