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RISC-V为何在华受到政府、科研和企业的欢迎?
wangying | 2018-11-12 16:41:02    阅读:5978   发布文章

——访RISC-V基金会执行董事Rick O’Connor和RISC-V基金会中国顾问委员会主席方之熙博士

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        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。实际上,三年前RISC-V基金会刚刚成立,如今已有200家会员,会员遍布27个国家,代表了全球人口的52%,正在走向国际化。

        尤其近一年来,在中国的影响力不断扩大,受到中国政府、高校和企业的欢迎,覆盖超过25个组织机构与大学。为此,近日RISC-V基金会(RISC-V Foundation)在中国组建了RISC-V基金会中国顾问委员会。

        那么,RISC-V为何在短时间内如此受欢迎?

        RISC-V三大特点
        相比于Arm,Intel等公司,RISC-V有三个特点。
        首先,从微处理器角度看,RISC-V的Core(核)设计得非常精巧、简单、有效,允许运行基本的操作系统。
        其次,允许可扩展,由非营利组织——RISC-V基金会运营的,不像过去Intel和Arm都是由Intel或Arm一家公司运营的,RISC-V核是大家(Community)运营的,只要加入基金会,成为基金会成员,就可以用。其可扩充性允许开发者加自己新的指令,而且允许开发者的设计是开源的,也可以不开源,也可以用来赚钱,也可以做研究……这种灵活的模式带来了微处理器的革命。RISC-V是第一个硬件开源的。原来开放软件很多,像Linux和Android等,但开放硬件方面,RISC-V是第一个开源硬件、开源ISA。ISA指令集是硬件与软件的接口。本来像Intel的芯片里,其指令集是对外,但用户一般不用它的,而是用更上面的、通过微软操作系统下来。
        第三,带来很多创新。在微处理器产品里,从IT和IC领域里,很长时间是Intel垄断,之后有Arm,对于其他公司,由于知识产权的限制,其他公司是不能用Intel或Arm的ISA指令来做自己事情的,除非得到Intel或Arm的同意。因此,多年来,很少有开发者在架构方面做新的创新,不过,RISC-V在此开了一扇门,允许大公司、小公司、高校师生等做产品和进行研究,都可以用它的核或开源指令集来开发自己需要或符合市场需要的东西,可以把各种工具做得很灵活,并带进来很多创新。不像过去只有一种榔头,做任何事都用这种榔头,现在允许大家开发各种各样的东西。

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图:RISC-V基金会部分会员

        RISC-V适合哪类应用的创新?

        值得指出的是,RISC-V并不是比Intel和Arm好。因为Intel和Arm也是很好的公司,投入了大量资金和努力,开发了很好的产品。区别在于那两种芯片/架构是私人所有的,不是开放、免费的,RISC-V是第一个在微处理器领域里把ISA指令架构开放,这是一场革命,带来了全新的商业形态和创新环境,这就像当年操作系统Linux出来一样,Linux刚出来时,微软不看好。但事实证明,社区所拥有的开源软件是很成功的。
        原来的商业模式,Intel和Arm把东西做好了,无法改变。但市场上应用场景在变,已经超过了PC和手机时代了。当然PC和手机时代应用场景也在发生,但架构基本不变了,下面是Intel的芯片,上面是微软的操作系统;手机也基本定了,下面是Arm的IP,上面是Android和iOS等。但是在很多应用场景,例如物联网、AI和区块链等很多创新东西,对架构有新的要求,老是用一套东西做是不行的,RISC-V允许核本身是不动的,基本ISA由community(大家)统一管理,允许加不同的东西进来,这样可以把很多事情做好。

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        RISC-V如何在与政府交往中保证独立性

        RISC-V是全球的RISC-V,除了中国,俄罗斯、印度、欧盟等也非常关注。中国政府也很欢迎RISC-V,例如中国网信办、工信部等政府机构非常重视RISC-V的推广。
        RISC-V基金会是以创新、独立、开源为特色,RISC-V与中国政府走得很近,如何在和政府的关系中如何保持独立性?
        因为RISC-V是开源免费的ISA,是协议,并不是真正的芯片。但做芯片必须遵照这个协议做指令系统,指令系统是公开的,但设计一般不是公开的(注:也许是公开的,取决于开发者),因此没人能控制这个基本协议,因此不会有Intel和Arm发生——一家公司控制协议,不能改动。
       如下图,RISC-V的ISA是开放和免费的。有三种模式:1.从开源社区获得免费的设计,像Linux;2.商业模式方面,有的是像致象尔、SiFive、晶心科技等公司,利用ISA设计芯片,销售IP和设计,靠证书(licensing)或royality(版权)盈利;3.卖芯片。由下图可见,Arm不做芯片,只做设计。Intel不卖设计,而是卖芯片。RISC-V在这三个方面都可以。

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