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RISC-V是中國突圍芯片封鎖的解決方案?

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【字體: 2019-07-05作者:任騁 訪問量:133

芯片作為信息時代最底層的技術它的重要性不言而喻但是目前芯片的指令集架構被ARM和X86壟斷隨著專利費用逐漸高企原本的架構生態復雜天下苦秦久矣的呼聲勃然而出RISC-V被推上的時代的風口浪尖


什么是RISC-V

RISC-V是一種全新的簡單且開放免費的指令集架構于2010年由美國加州大學伯克利分校的開發人員發明為什么會發展RISC-V呢主要還是目前主流指令集架構ARM,X86極為復雜和冗繁專利和授權費用逐漸高企以及其他開源架構的問題較多這才讓RISC-V有了生存空間

簡單來說由于目前芯片架構被巨頭壟斷市場急需一款好用免費開源的芯片這也是發明RISC-V的初衷成為一種完全開放的指令集可以被任何學術機構或商業組織所自由使用成為一種真正適合硬件實現且穩定的標準指令集

RISC-V是中國突圍芯片封鎖的解決方案?

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與主流架構對比  

現代的芯片設計規模越來越大復雜度越來越高并不是說要求設計者一味的逃避使用復雜的技術而是應該將好鋼用在刀刃上將最復雜的設計用在最為關鍵的場景在大多數有選擇的情況下盡量選擇簡潔的實現方案與ARMX86相比RISC-V可謂是大道至簡

RISC-V是中國突圍芯片封鎖的解決方案?


RISC-V 商業公司布局特點    

全球RISC-V商業公司主要的特點有大多數公司都集中的美國目前行業大多數把RISC-V認為是物聯網和人工智能的底層架構伴隨著產業的完善RISC-V的開發成本將顯著降低


大型科技公司

1從地區分布來看多數公司集中在美國歐洲和亞洲其中以美國為主

2從原處理器架構來看眾多原依托于ARM架構的大型科技公司加入到RISC-V競爭中主要是由于ARM高昂的授權費和版稅另外Intel宣布投資 SiFive積極布局 RISC-V

3從應用領域來看RISC-V多數應用集中在新興領域如物聯網人工智能

主要原因是

a)基于IntelARM 分別在服務器PC 及移動領域的霸主地位軟件生態難以撼動

b)RISC-V 極簡可擴展模塊化的特性適用于物聯網人工智能領域對芯片低功耗個性化和定制化的需求

4從技術層面來看行業內已大范圍開始使用基于RISC-V 架構的嵌入式控制內核逐漸進入設備的頂層芯片驗證了RISC-V架構的安全性和穩定性如NVIDIAGoogleCEVA和 Codasip

5產業生態逐步完善伴隨RISC-V架構的商業化推進出現了眾多提供RISC-V跟蹤解決方案IP核的公司如UltraSoc提供嵌入式分析功能大幅度減少芯片開發成本提升盈利能力


初創公司

從地區分布來看依然集中在美國從商業模式來看以基于RISC-V架構開發芯片為主僅SiFive一家公司開發IP核應用領域方面依然集中在物聯網人工智能領域


現在為什么我們急需RISC-V

除了行業中的存在主流指令集架構復雜硬件實現難度大授權費用高企芯片企業成本居高不下這些因素之外我們認為在中國當前發展階段來看發展RISC-V也是恰逢其實

1.宏觀環境中美貿易摩擦之后我們發現那些知識產業受制于人的行業發展刻不容緩芯片產業就是其中之一由于目前芯片的架構基本都是x86和ARM的基礎之上我國90%的芯片靠進口表現出來的主要問題就是缺乏自主知識產權缺乏統一的指令集標準

2. 政策驅動就算沒有貿易摩擦國家也是高度重視芯片產業高層在政府工作報告中提出加快制造強國建設推動集成電路第五代移動通信飛機發動機新能源汽車新材料等產業發展把推動集成電路放在建設制造強國的首位強調因此尋求一種新的開源指令集架構作為各國發展芯片產業達到自主可控成為必然

3.新技術加速場景滲透運用  2003年互聯網時代隨著PC的普及Intel的x86芯片大獲全勝2009年移動互聯網時代隨著移動終端的普及ARM芯片大獲全勝當下隨著大數據物聯網人工智能等新興技術不斷深化新的指令集架構有望在新興領域占有一席之地

物聯網被認為是信息時代的又一個奇點而只有真正擁有了物聯網的底層技術架構才能在未來的時代洪流中占據主導地位我們錯過了PC時代錯過了移動互聯網時代這次希望我們不再錯過物聯網時代


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