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RISC-V 生态架构浅析

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发表于 2021-9-16 23:45:47 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
RISC-V 生态架构浅析


[前言]

RISC-V最近越来越多的出现在科技新闻中,大量的公司加入到RISC-V研究和生产中。在越来越多的RISC-V研究热下,毋容置疑的是RISC-V的时代即将到来。让我们在这浪潮翻滚起来前,一起掀开RISC-V的神秘面纱,提前了解一下RISC-V究竟是什么。

什么是RISC-V?

RISC-V应该泛指RISC-V指令集及其衍生出来的一系列生态。而RISC-V指令集,类似于INTEL的X86 ,ARM指令集,是一个被CPU读取到内存后,指导计算机运行的指令集合。实现了该指令集的CPU,能执行指令集中规定的所有基本指令,使按该套指令集编译的程序能够无障碍运行,且具有同系列CPU可移植和兼容性。

指令集有点类似于HTML规范,只是定义了基本的语法和规则。各个浏览器厂商依据该规范,自行投入研发能力实现出不同的产品,如下图所示。同一套HTML5规范,各个浏览器开发商实现的质量各有千秋,很显然让前端开发崩溃的IE已经如图所示自杀了,微软Edge已经转向了Chrome的怀抱。

芯片领域,应用范围最广的指令集都是收费的(X86基本不对外授权,ARM费用相当不菲),你能想象HTML5标记语言需要花几百万上千万美元授权才能开发浏览器吗?这真的是难以想象!所以芯片设计领域迫切需要一个行业认可的,高品质的指令集,它应该是OPEN的,免费的,一个世界范围可以参考使用的芯片指令标准。

RISC-V指令集正式因为伯克利大学想开发一款CPU时,要么是一些老旧的架构,要么收费昂贵,芯片设计领域亟需一个开源的指令集。神说要有光,就有了光,神说要有空气,就有了空气,神说要有好的开源指令集,于是就有了RISC-V,没有好的轮子就造个轮子。RISC-V基金会就如W3C,RISC-V指令集就如HTML5,HTML5掀起了web领域的一场革命,RISC-V也将带来芯片领域的一场革命。

[RISC-V大事件]

  • 全球第一大硬盘产商西部数据(Western Digital)将以每年10亿到20亿颗的预期来推动RISC-V,逐步完成全线产品迁移到RISC-V定制架构;
  • Microsemi提供基于Risc-V+Linux+CNN加速器的AI解决方案;
  • 印度政府则大力资助基于RISC-V的处理器项目,使RISC-V成为了印度的事实国家指令集;
  • RISC-V基金会的会员已经增加到150多个,大学、科研院所和企业大量使用或评估基于RISC-V的应用,参与度之高,覆盖面之广,盛况空前;指令集架构的生态链正在成长和完善,工具链、RTOS/Linux操作系统的移植等工作都取得关键突破;
  • 2018年11月,RISC-V基金会宣布了与Linux基金会的联合合作。作为合作的一部分,Linux基金会还将为RISC-V生态系统提供大量资源,如培训项目、基础设施工具、社区推广、市场营销和法律专业知识;
  • 2019年6月,Debian 移植 RISC-V 64 架构已完成 90%,LLVM 成阻碍,不过开发者预计今年将会完成对 LLVM for RISC-V 64 的支持。
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