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[导读]当下半导体市场上,比较主流的芯片指令集架构主要分为四种,其一就是源自于上个世纪70年代末期的,由英特尔公司开发的X86架构;其二就是在2008年后,逐渐在移动端市场大放异彩的ARM架构;其三就是和Linux一样,全面开源的RISC-V架构;其四则是我国的龙芯中科在2021年推出的,100%由我国自主研发设计的LoongArch架构。这四大架构铸就了四大不同的芯片生态体系,当然LoongArch架构对于前三种架构都是有兼容的。

当下半导体市场上,比较主流的芯片指令集架构主要分为四种,其一就是源自于上个世纪70年代末期的,由英特尔公司开发的X86架构;其二就是在2008年后,逐渐在移动端市场大放异彩的ARM架构;其三就是和Linux一样,全面开源的RISC-V架构;其四则是我国的龙芯中科在2021年推出的,100%由我国自主研发设计的LoongArch架构。这四大架构铸就了四大不同的芯片生态体系,当然LoongArch架构对于前三种架构都是有兼容的。

不过,这种情况似乎正在被打破,因为从2021年开始,英特尔这家芯片市场的超级巨无霸开始对RISC-V架构下手了,英特尔意图收购专注于RISC-V架构进行IP核心研发的SiFive,结果还被SiFive公司拒绝了,之后英特尔则开始了基于RISC-V架构的自主研发之路。面对英特尔和AMD的举动,外界也许非常疑惑,因为两家厂商都是X86架构的忠实支持者,并且基于X86架构发展多年,为什么现在突然改变方向了呢?其实,从俄市场的遭遇也可以理解一二,如今英特尔和ARM都已经宣布停止向俄市场提供服务,这也就意味着目前对于俄市场的芯片发展来说,最好的解决方案就是RISC-V架构,因为这是最为公开,不受任何干扰的芯片指令集架构。

RISC-V(发音为“risk-five”)是一个基于精简指令集(RISC)原则的开源指令集架构(ISA)。与大多数指令集相比,RISC-V指令集可以自由地用于任何目的,允许任何人设计、制造和销售RISC-V芯片和软件。虽然这不是第一个开源指令集,但它具有重要意义,因为其设计使其适用于现代计算设备(如仓库规模云计算机、高端移动电话和微小嵌入式系统)。设计者考虑到了这些用途中的性能与功率效率。该指令集还具有众多支持的软件,这解决了新指令集通常的弱点。该项目2010年始于加州大学伯克利分校,但许多贡献者是该大学以外的志愿者和行业工作者。RISC-V指令集的设计考虑了小型、快速、低功耗的现实情况来实做,但并没有对特定的微架构做过度的设计。截至2017年5月,RISC-V已经确立了版本2.22的用户空间的指令集(userspace ISA),而特权指令集(privileged ISA)也处在草案版本1.10。

随着RISC-V生态的快速发展,许多人都担心RISC-V的开放以及可扩展性会出现碎片化以及兼容性的问题。Loic Lietar指出:“相比手机、PC以及一些高性能处理器,应用于传感设备的微控制器对生态的依赖性没有那么高。从GreenWaves的角度看,我们的基于RISC-V的32位微控制器面向的主要是来自物联网等终端市场的边缘计算需求,一个设备将长时间重复运行几个应用, 而并不会像手机或电脑一样安装和卸载不同的应用程序,因此对软件兼容性的依赖程度并不是个问题。同时,我们嵌入了基于RISC-V标准的扩展指令集以获得最佳的性能和能效,这是我们与其他竞争对手最不同的地方之一。另外,微控制器市场的生态很多是开源的,我们的处理器已经移植了Arm Mbed OS、FreeRTOS,未来我们还将不断移植,适应终端在不同的生态圈的发展需求。我们还开发了一些专有工具可帮助软件开发人员为我们的8核并行架构自动生成最优化的软件代码。”

俄乌战争依然在持续,而继AMD、英特尔先后停止在俄罗斯的销售业务之后,Arm也于本周六在回答外媒Lightreading提出的问题时,通过电子邮件的形式确认:“根据英国、欧盟、美国和其他政府宣布出口限制和经济制裁,Arm已暂停向俄罗斯客户和或作伙伴提供产品和支持。”

而且据投资机构ARK Invest预测,到2030年Arm和RISC-V可能成为新的处理器标准,在云业务领域取代英特尔x86架构,Arm+RISC-V的组合将占据服务器市场份额的71%。

目前,俄罗斯技术投资公司Rostoc、服务器制造商Yadro和设计公司Syntacore等已经致力于RISC-V处理器的研发。

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