10月21日,在第六届乌镇互联网大会上,阿里巴巴旗下平头哥半导体宣布,开源基于RISC-V指令集的低功耗微控制芯片(MCU)设计平台,将业界对近期本已很是火热的RISC-V指令集的存眷推向新高度。

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而就在数天前,Arm在Arm TechCon 2019大会中宣布,推出针对Armv8-M架构新增的功效Arm Custom Instructions(客制化指令)。Arm持久以来只开放IP授权,业界将Arm Custom Instructions的推出解读为Arm应对开源指令集架构RISC-V的竞争压力所作出的法子。

关于RISC-V与Arm之争以及中国指令集市场发展再次成为业界话题焦点。

开源指令集架构RISC-V强势崛起

指令集可分为伟大指令集(CISC)和精简指令集(RISC),此前全球几大指令集架构有X86、Arm、MIPS、POWER、SPARC等,其中X86属伟大指令集,Arm、MIPS等属精简指令集。

在产业发展历程中,随着MIPS、SPARC的日渐式微,指令集架构已形成较为稳定的市场名堂:由X86和Arm两大指令集占有大部门市场份额,其中在处事器、PC规模,X86指令集占有主要市园职位;在移动通讯规模,Arm指令集被普及行使,具有垄断职位。

不外,这一名堂正在受到一个宣布不到10年的指令集——RISC-V的攻击。

2010年,加州大学伯克利校一个研究团队在为新项目选择处置赏罚器指令集时说明了Arm、MIPS、SPARC、X86等多个指令集,发现它们不只设计越来越伟大,还存在知识产权问题。于是伯克利的研究团队从零最先计一律套全新的指令集,这个新的指令集定名为“RISC-V”,表示为第五代RISC。

相对于X86指令集的完全关闭及Arm指令集振奋的专利授权用度,RISC-V指令集完全开源共享,任何公司、大学、研究机构与小我私人都可以自由免费行使,并具备精简、模块化、可拓展等利益。对于芯片设计厂商而言,除了不用担忧会涉及专利问题外,RISC-V指令集展现出的灵活性亦极具吸引力。

依附着免费、开源、灵活等优势,RISC-V指令集推出后受到众多芯片设计厂商的存眷,在短短几年间在全球范围内迅速崛起。

RISC-V指令集属于一个开放的、非盈利性子的基金会,自2015年建立至今,RISC-V基金会已拥有凌驾327家成员,成员中涵盖了半导体设计制造公司、系统集成商、装备制造商、军工企业、科研机构、高校等种种组织,其中白金会员包罗谷歌、微芯科技、美光、英伟达、恩智浦、高通、三星、西部数据等全球着名科技/半导体企业,金、银和审计员行列中亦有台积电、英飞凌、意法半导体、联发科等一众着名半导体企业。

现在,RISC-V已得到多家半导体巨头的支持。早在2017年,存储巨头西部数据宣布将把每年种种存储产物中嵌入的10亿个处置赏罚器核换成RISC-V,并于2019年2月宣布其基于RISC-V指令集的自研通用架构SweRV;芯片巨头高通亦参加了RISC-V指令集厂商SiFive的融资;晶圆代工龙头台积电已导入RISC-V代工营业,近期听说三星也将涉足RISC-V芯片代工。

除了企业、机构等单元外,多个国家亦对RISC-V作出了战略计划与陈设,包罗如美国国防部高级研究计划局(DARPA)扶助了RISC-V基金会,并在平安征集提案中要求行使RISC-V;欧洲委员会2018年启动EPI计划,RISC-V和Arm都将作为此次计划的备选指令集;印度更是将在已往几年周全拥抱RISC-V,RISC-V已成为印度国家指令集......

中国扛起RISC-V指令集大旗

RISC-V已得到众多国家的支持,该阵营目前已相等热闹,玩家越来越多,中国厂商则是RISC-V指令集阵营的中坚气力。

目前,中国企业阿里巴巴以及小米生态链公司华米科技是RISC-V基金会19个白金会员之一,华为、全志科技、君正、乐鑫、芯来科技等中国企业及机构亦在RISC-V基金会的金、银和审计员行列中。

除了众多企业、高校和机组成为RISC-V基金会成员后,中国本土亦成立起两大RISC-V同盟。

2018年9月,中国RISC-V产业同盟(China RISC-V Industry ConsortIUm)正式建立,该同盟由芯原控股、芯来科技、上海赛昉科技(SiFive China)、杭州中天微、北京君正、兆易创新、紫光展锐、晶晨半导体、华泰半导体、上海集成电路行业协会等单元配合提倡。

2018年11月,中国开放指令生态(RISC-V)同盟在乌镇天下互联网大会正式建立,成员包罗北京大学、清华大学、华为、百度、紫光展锐、腾讯、华米科技、全志科技、苏州国芯等系列高校、互联网巨头及半导体企业。

另外,近两年来海内相继宣布多款基于RISC-V指令集的芯片产物,中国RISC-V产业发展一连升温,其中阿里巴巴为最主要的RISC-V指令集支持者之一。

2019年7月,阿里巴巴旗下平头哥半导体宣布其建立后的第一款芯片产物玄铁910,这是一款基于RISC-V指令集的CPU IP Core。同时,阿里巴巴宣布启动“惠普芯片”计划,未来将周全开放玄铁910 IP Core,全球开拓者均可免费下载该处置赏罚器的FPGA代码,开展芯片原型设计和架构创新。

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