摆脱授权掣肘？RISC-V成芯片自主破局者

　　自从计算机发明以来，人类便设计出各种编程语言如Python、Java、C＋＋等，让晶体管执行命令。

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　　但计算机的CPU并不理解英文单词“for”或者数字符号“＋”，所以工程师将编程代码转换成特定的二进制序列，来告诉芯片执行某种操作。例如，代码“100000”可以命令芯片将两个数字加在一起，代码“100100”可以命令芯片复制一段数据。

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　　这种二进制序列构成了芯片的“基本词汇表”，也被称为计算机的指令集。

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　　多年来，芯片设计一直依赖于企业开发的专有指令集，而要使用这些指令集则必须拿到授权。目前市场存在着两种主流指令集，一是以英特尔为首的基于CISC的X86架构，二是以RISC为原则的ARM架构。

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　　近几年，凭借开源、精简、模块化的优势，一个名为RISC-V的“开放式”指令集备受企业追捧。这种指令集可以让小公司和初创企业更容易获得芯片设计，把它们从昂贵的授权费中解放出来。2022年，RISC-V处理器核的出货量已突破100亿颗，发展势头极为强劲。

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　　“在CPU领域，未来将形成英特尔（x86）、ARM、RISC-V三分天下的格局”，这是中国工程院院士倪光南在2019年对于CPU未来发展格局的判断。这一席话在当时遭受了质疑：RISC-V作为名不见经传的新生事物，怎么能和英特尔、ARM相提并论？

　　那么，RISC-V究竟是何方神圣？ 本文来自散户吧WWW.SANHUBA.COM

　　作为科技与产业创新研究院，亿欧智库将在今年发布《2023年中国半导体IP（知识产权）行业研究报告》，通过深入访谈半导体设计厂商、半导体IP供应商、行业专家学者等，以第三方视角洞悉中国半导体IP行业发展机遇与挑战，以期为广大产业参与方提供参考和帮助。 本文来自散户吧WWW.SANHUBA.COM

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　　RISC-V优势：开源、精简

　　在过去的几十年里，指令集均属于公司私有。2010年，加州大学伯克利分校David Patterson 教授提出一个响亮的口号，即指令集应该免费，这个理念立刻得到全世界的认可，伯克利分校RISCISA设计的RISC-V更是蓬勃发展起来。 本文来自散户吧WWW.SANHUBA.COM

　　RISC是精简指令集（Reduced Instruction SETComputer）的缩写，是与CISC复杂指令集（Complex Instruction SetComputer）相对的概念，RISC-V则是“第五代”的版本。 本文来自散户吧WWW.SANHUBA.COM

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　　作为全面开源的指令集架构，RISC-V具有全套开源免费的编译器、开发工具和软件开发环境（IDE）。芯片设计公司可以更容易地获得操作系统、软件和工具开发者的支持，而不必付给任何公司专利费用。其开源的特性也允许用户自由修改、扩展，从而满足量身定制的需求，大大降低指令集修改的门槛。

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　　虽然与ARM同属于精简指令集架构，但因RISC-V推出时间短，没有太多历史包袱，不必为了兼容性增加复杂度，设计过程较为简单，架构短小精悍，非常适合应用于轻量级终端，例如智能手表、耳机等。 本文来自散户吧WWW.SANHUBA.COM

　　支持这项技术的非营利组织RISC-V International的CTO Mark Himelstein称，目前已经有数十亿颗基于RISC-V的核心，产品包括耳机和云服务器。

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　　到目前为止，业内已有众多基于RISC-V的开源CPU设计可供免费学习和使用。在谷歌、西部数据、恩智浦、阿里巴巴等公司支持下，基于 RISC-V的开源硬件组织，如 ChipsAlliance和 OpenHW等也开始逐步发展，从 CPU设计、软件开发和支持、外围接口电路，片上系统设计等各个方面促进RISC-V的推广使用。 本文来自散户吧WWW.SANHUBA.COM

　　在2022年年初的CES上，Mobileye（已被Intel收购）就已发布12核RISC-V自动驾驶芯片EyeQ Ultra，其CPU内核全部用的是RISC-V。 本文来自散户吧WWW.SANHUBA.COM

　　企业的关注度很大程度上代表RISC-V在商业上的潜力，而高端场景的应用更是验证了RISC-V架构的能力。 本文来自散户吧WWW.SANHUBA.COM

　　2022年8月的RISC-V峰会上，Ventana宣布推出Veyron系列高性能RISC-V处理器。Veyron V1是该系列的第一个成员，采用高性能Chiplet和IP的形式提供。

　　2022年9月消息，NASA选择美国RISC-V厂商SiFive为他们即将推出的高性能航天计算 （HPSC） 处理器提供核心CPU。 本文来自散户吧WWW.SANHUBA.COM

　　随着国内外企业面向高性能RISC-V市场持续开拓，RISC-V逐渐从嵌入式场景拓展到工业控制、人工智能、自动驾驶、数据中心等对算力要求更高的高端领域，有望与英特尔（X86）、ARM三分天下。

(小编：财神)