
RISC-V 是什麼? 2010年登場的開源處理器指令集,全力進軍AIOT市場
RISC-V,讀作RISC Five,基於精簡指令集(RISC)原則的開源指令集架構(ISA),相較於傳統 x86 架構 先進,可以稱為「開源硬件」,專案2010年始於加州大學柏克萊分校,但許多貢獻者是該大學以外的志願者和行業工作者。本文會和大家分享一下RISC-V 是什麼?
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可以自由使用的 RISC-V 指令集
RISC-V指令集可以自由地用於任何目的,允許任何人設計、製造和銷售RISC-V晶片和軟件而不必支付給任何公司專利費,雖然不是第一個開源指令集,因為其設計考慮到了這些用途中的效能與功率效率,使其適用於現代裝置, 而備受注目。對比之下,ARM控股和MIPS科技等商業晶片供應商會對使用其專利者收取高額的特許費用。他們也要求在接收其描述設計優點的檔案和指令集前,還需要簽署保密協定。許多設計優點為完全專有,不會披露給客戶。開源計劃,在這方面有一定優勢。

RISC-V 指令集架構相較於傳統架構 (Legacy ISA) 的優勢:
1. 簡潔性 (Simplicity):
- 指令數量少: RISC-V 只有 47 個基本指令,而傳統架構則有 1500 多個。這使得 RISC-V 更容易學習、實現和驗證,同時降低了設計的複雜性,更適合用於特定領域的客製化處理器。
2. 模組化 (Modularity):
- 可擴展性: RISC-V 採用模組化設計,允許開發者根據需求添加指令集擴展,例如針對機器學習或安全性的擴展。這種靈活性使得 RISC-V 能夠適應不同的應用場景,並隨著技術的發展而演進。
3. 開放性 (Openness):
- 免費且無授權費: RISC-V 是開源的,任何人都可以免費使用和修改,無需支付授權費。這降低了開發成本,並促進了創新和協作。
- 生態系統快速發展: 由於其開放性,RISC-V 吸引了大量的開發者和企業參與,其生態系統正在快速發展,包括各種開源和商業核心、工具鏈和軟體。
4. 設計自由度 (Design Freedom):
- 無限制的設計空間: RISC-V 的開放性賦予了開發者更大的設計自由度,可以根據特定需求定制處理器,例如低功耗、高性能或特定領域的加速。
5. 成本效益 (Cost-Effectiveness):
- 降低開發成本: 由於其簡潔性和開放性,RISC-V 可以降低處理器的設計和驗證成本。
- 降低授權費用: 無需支付授權費,進一步降低了開發成本。
RISC-V 指令集支援機構
有參與支援RISC-V基金會的公司以及機構包括了超微半導體,晶心科技,英國航太系統,加州大學伯克利分校,BLuespec,Cortus,Google等等機構,近年IoT普及,RISC-V備受注目,2019年開始大大增速。
在中國大力發展自研晶片的背景下,開源的 RISC-V 指令集架構相信會是其中一個選擇,而印度等地亦大力加強在RISC-V上的投入,隨著 RISC-V 產品的大量上市,預計在 AIoT 晶片市場,x86、ARM、RISC-V將掀起激戰。
內容參考:https://riscv.org/
