RISC-V行业发展现状:RISC-V进入高性能应用场景已成必然 未来几年内均会有量产的RISC-V芯片问世

2023是RISC-V高性能大算力发展的元年,目前已经有众多企业加入其中。目前,国内外已经有非常多的RISC-V核心RTL代码,很多是开源的。比如,Rocket Core、Boom Core、LowRISC SoC等均提供源代码。如果用于商用,国内外也有许多商业公司提供稳定的RISC-V IP核心。例如国外的SiFive公司、Microsemi公司、国内的阿里平头哥、芯来科技等。

RISC-V行业发展现状

RISC-V是一种指令集,并不是一种处理器的实现。指令集是一种标准规范,就相当于是大家的一个约定。遵循同一个标准规范,不同厂商生产的软件和硬件就能在一起工作,就跟螺钉螺母的尺寸规范一样。有了指令集标准规范,最重要的就是芯片设计。根据指令集来去完成微架构的设计,形成文档,然后通过工程开发形成源代码,之后再用EDA软件形成芯片版图,交给台积电或中芯国际这些代工厂去流片。在这个过程中,微架构的设计和实现非常重要,是芯片设计的核心能力。当我们具备微架构设计和实现能力后,将不再受限于指令集。从国家分布情况来看,中美欧并驾齐驱。我们国内企业的参与度非常高,在RISC-V国际基金会高级会员中,有14个国内企业是高级会员;在全球24个理事中,其中有9个成员是来自中国;还有一些技术发展伙伴,中国的机构和企业也在积极参与。

RISC-V的发展史

诞生期(1980s):第一代处理器 RISC-I是1980年在伯克利 Dave Patterson 教授主导Berkeley RISC项目中设计而成,就是今天RISC架构的基础。随后,Dave Patterson 教授又在1983年发布RISC-II原型架构,再1984年发布RISCI-III架构,在1988年发布RISC-IV架构。RISC的设计理念催生一系列新架构如MIPS、服务器的王者BM PowerPC以及现在统治嵌入式市场的ARM。

开拓期(2010):RISC-V指令项目在2010年始于加州大学伯克利分校,并宣布彻底开源ISA。由于Intel的X86架构指令集存在专利问题,ARM架构指令集的授权又十分昂贵。创始人Krste Asanovic 教授团队决定从零开始设计一套全新的指令集,RISC-V 就此诞生!这里的“ V 包含两层意思:一是,这是伯克利从RISC-I 开始设计的第五代指令集架构;二是,它代表了变化 ( variation)和向量 (vectors) 。

快速发展期(2015):2015年,获巨头产业联盟支持RISC-V 基金会成立,旨在聚合全球创新力量共同构建开放、合作的软硬件社区,打造RISC-V生态系统,推动RISC-V指令集被更大范围的采用,以及未来指令集体系结构的进一步演进,产业生态正进入快速发展期。目前基金会有超过327 名成员,包括机构、学术和个人会员。

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