一個(gè)禮拜前，上海市經(jīng)信委發(fā)布了一項(xiàng)集成電路相關(guān)專項(xiàng)資金支持細(xì)則。在細(xì)則中,，上海經(jīng)信委把RISC-V指令集架構(gòu)的處理器芯片列為相關(guān)的支持項(xiàng)目。按照細(xì)則的規(guī)定，如果企業(yè)所做的產(chǎn)品是基于RISC-V指令集架構(gòu)研發(fā)的32位及以上的處理器芯片,，且所用內(nèi)核擁有國(guó)產(chǎn)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的，再加上如果能滿足一些營(yíng)收和性能條件,，企業(yè)就有機(jī)會(huì)獲得上海方面的項(xiàng)目資金的支持,。

因?yàn)镽ISC-V的特殊性，這則消息被披露了以后,，國(guó)內(nèi)從事這個(gè)領(lǐng)域研究的人倍受鼓舞,，因?yàn)樵谒麄兛磥?lái)，這代表著官方的肯定,，夯實(shí)了他們持續(xù)鉆研下去的信心,。

打破現(xiàn)有格局的機(jī)會(huì)

RISC-V是一種基于精簡(jiǎn)指令集計(jì)算(RISC)設(shè)計(jì)原則的開(kāi)放指令集架構(gòu)(ISA)，由伯克利大學(xué)于2010發(fā)起,。相對(duì)于大多數(shù)傳統(tǒng)ISA封閉的生態(tài)以及高昂的授權(quán)費(fèi)用而言,，其最大特色就是開(kāi)放和免費(fèi)。由于基于該ISA可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用對(duì)指令集進(jìn)行擴(kuò)展和裁剪,，并且在不用花費(fèi)高額授權(quán)費(fèi)用的情況下針對(duì)具體情況實(shí)現(xiàn)處理器內(nèi)核,，因此獲得眾多志愿者，行業(yè)專家以及商業(yè)巨頭的支持,，圍繞著RISC-V的生態(tài)迅速成長(zhǎng),。

為了引導(dǎo)RISC-V有序發(fā)展，有志之士于2015年成立RISC-V基金會(huì),，而迄今為止也有有超過(guò)100個(gè)會(huì)員單位以及大量個(gè)人會(huì)員,，其中則包括了谷歌，英偉達(dá),，西部數(shù)據(jù),，NXP, 高通，三星等巨頭,。在他們的很多人看來(lái),，這也許是一個(gè)打破現(xiàn)有芯片格局的機(jī)會(huì),。

首先從現(xiàn)狀看，傳統(tǒng)的大多數(shù)指令集架構(gòu),，例如x86,，ARM和MIPS等，通常屬于某個(gè)公司所有,，在獲得專利授權(quán)前無(wú)法自由使用,，包括基于該指令集設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)自己的處理器，更不用說(shuō)為了特殊目的對(duì)指令集進(jìn)行擴(kuò)展或裁剪,。這就引發(fā)了三個(gè)問(wèn)題：

一是限制了應(yīng)用創(chuàng)新,，例如對(duì)物聯(lián)網(wǎng)終端領(lǐng)域這種對(duì)體積和功耗敏感的領(lǐng)域無(wú)法通過(guò)裁剪不必要的指令集來(lái)達(dá)到降低體積和功耗的目的，或在嵌入式AI領(lǐng)域增加針對(duì)矢量運(yùn)算相關(guān)的指令集,；

二是提高了創(chuàng)新的成本,，拿到指令集架構(gòu)授權(quán)需要花費(fèi)高昂的費(fèi)用，該成本最終轉(zhuǎn)嫁到了消費(fèi)者頭上,，在物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域降低了整體的競(jìng)爭(zhēng)力,；

三是如果公司出現(xiàn)破產(chǎn)等情況指令集架構(gòu)也便無(wú)人維護(hù)。

而RISC-V則因?yàn)槠溟_(kāi)發(fā)免費(fèi),，指令架構(gòu)的模塊化設(shè)計(jì),，完善的開(kāi)源生態(tài)以及由非盈利基金會(huì)進(jìn)行維護(hù)等特點(diǎn)，避免了這些問(wèn)題的發(fā)生,。

作為這個(gè)領(lǐng)域的一個(gè)重要參與者,，西部數(shù)據(jù)CTO Martin Fink曾在不同的場(chǎng)合反復(fù)陳述一件事情，西部數(shù)據(jù)采用RISC-V的一個(gè)主要原因是因?yàn)閯?chuàng)新,，為了把更優(yōu)秀的產(chǎn)品帶給客戶,，而非單純的成本。但不可否認(rèn),，基于RISC-V的處理器核因?yàn)楦偷氖跈?quán)費(fèi)和版稅,，所帶來(lái)的成本優(yōu)勢(shì)也是巨大的。

其次從應(yīng)用方面看,，在服務(wù)器和桌面領(lǐng)域x86,，Power等指令架構(gòu)牢牢的把持著市場(chǎng).而手機(jī)應(yīng)用處理器領(lǐng)域ARM則是霸主。他們?cè)诟髯灶I(lǐng)域構(gòu)生態(tài)下的絕對(duì)主導(dǎo)和經(jīng)營(yíng)模式,，讓很多芯片從業(yè)者有種為他人做嫁衣裳的遺憾,。

再者，即將爆發(fā)的物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計(jì)算領(lǐng)域,，由于數(shù)據(jù)處理量,，程序復(fù)雜度的增加，傳統(tǒng)的8051等八位微控制器無(wú)法滿足需求，對(duì)包含更高性能32位處理器核的微控制器需求大增,；領(lǐng)域?qū)?，面積和價(jià)格非常敏感；且系統(tǒng)相對(duì)比較封閉,，目前沒(méi)有哪個(gè)ISA構(gòu)成壟斷,。這樣RISC-V的開(kāi)放，免費(fèi)和擴(kuò)展的特點(diǎn)和這個(gè)領(lǐng)域就變得非常匹配了,。他們前赴后繼地投入到這個(gè)領(lǐng)域中,，并涌現(xiàn)出了一批翹楚。

如美國(guó)SiFive推出了其E2系列,，蘇黎世大學(xué)的PULP項(xiàng)目推出了Zero-Riscy和Micro-Riscy,，國(guó)內(nèi)公司芯來(lái)科技推出了國(guó)產(chǎn)自主可控的N200系列2級(jí)管線超低功耗處理器核。與此同時(shí)IP大廠CEVA也在其藍(lán)牙和WIFI平臺(tái)中提供了基于RISC-V的MCU的支持,，法國(guó)Greenwaves則發(fā)布了基于PULP的邊緣計(jì)算應(yīng)用處理器GAP8,。

ARM將首當(dāng)其沖

RISC-V來(lái)勢(shì)洶洶，同為精簡(jiǎn)指令集的ARM將首當(dāng)其沖,。在行內(nèi)人士看來(lái)，RISC-V 架構(gòu)之所以火熱,，除了開(kāi)源,、可控、彈性大,，可完全作為自主核心發(fā)展,，取代外來(lái)IP外，另一個(gè)重要原因就是ARM架構(gòu)的成本越來(lái)越昂貴,。而這股發(fā)展勢(shì)頭,，也讓ARM在其傳統(tǒng)獨(dú)霸的嵌入式領(lǐng)域遇到了嚴(yán)苛的挑戰(zhàn)。

從技術(shù)角度看,，雖然加入ARM陣營(yíng),，就能購(gòu)買到ARM的IP核以及CPU，集成自已的SOC,，并能運(yùn)行安卓系統(tǒng),，兼容其軟件生態(tài)，非常容易就能商業(yè)化,。但是一旦選擇了加入ARM陣營(yíng),，也就意味著從此被其捆綁，無(wú)法做到自主可控,，在產(chǎn)品性能,、功耗、安全性,，甚至利潤(rùn)等方面沒(méi)有話語(yǔ)權(quán),，而且還有產(chǎn)品高度同質(zhì)化,、生存壓力較大等風(fēng)險(xiǎn)。這也是為什么中國(guó)ARM芯片年出貨量超過(guò)10億片,，但產(chǎn)業(yè)依然不賺錢的原因,。

隨著物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式應(yīng)用的快速發(fā)展，集成電路產(chǎn)業(yè)也異?；鸨?，造成芯片行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越大，利潤(rùn)越來(lái)越薄,，原本僅占一小部分的架構(gòu)授權(quán)成本,，其比重也在利潤(rùn)下滑中，成為壓倒這些芯片廠,，尤其是小型芯片廠的稻草,。 加上ARM在被日本軟銀收購(gòu)后，背負(fù)著軟銀以及軟銀背后各大西方投行,、西方投資基金的殷切期盼,，每年固定調(diào)漲價(jià)格的情況下不斷攀升，這讓ARM生態(tài)下的大小芯片廠經(jīng)營(yíng)成本日益攀升,。因此即使另一個(gè)生態(tài)目前還不夠成熟,，但他們也迫不及待的投身其中，來(lái)尋求解套的方法,。

況且,，在未來(lái)萬(wàn)物互聯(lián)的世界里創(chuàng)造共生的生態(tài)系統(tǒng)上，成本要重于一切,，ARM 雖可提供幫助客戶更易上手的開(kāi)發(fā)工具,，但其整體成本實(shí)在太貴，若這種體量大,，且訴求低成本的應(yīng)用助手,，RISC-V免費(fèi)授權(quán)屬性讓眾多廠商為之心動(dòng)，因?yàn)镽ISC-V具有針對(duì)不同應(yīng)用可靈活修改指令及芯片架構(gòu)設(shè)計(jì)的有優(yōu)勢(shì),。而這也是目前各家芯片廠商都在推動(dòng) 基于RISC-V 的 應(yīng)用為主的最大原因,。

RISC-V的這種發(fā)展勢(shì)頭也讓ARM措手不及。在6月底,，他們甚至還建立了一個(gè)叫riscv-basics.com 的網(wǎng)站,，以“設(shè)計(jì)系統(tǒng)芯片之前需要考慮的五件事”為主題，從成本,、生態(tài)系統(tǒng),、碎片化風(fēng)險(xiǎn)、安全性和設(shè)計(jì)驗(yàn)證5個(gè)方面質(zhì)疑RISC-V。作為一個(gè)大公司,，這種“小手段”遭到了眾多廠商和自由軟件社區(qū)的“怒懟”,。

作為回應(yīng)，7月9日 RISC-V愛(ài)好者也建立了 arm-basics.com 的網(wǎng)站,，在ARM列出的五個(gè)問(wèn)題上增加社區(qū)支持,，以“設(shè)計(jì)系統(tǒng)芯片之前需要考慮的六件事”為主題對(duì) A 進(jìn)行反擊，并呼吁芯片廠商采用真正自由的架構(gòu) RISC-V,。雖然ARM最后將這個(gè)網(wǎng)站下線,，但業(yè)內(nèi)的一些大咖也就這個(gè)事情發(fā)表了自己的觀點(diǎn)。

GNOME 之父 Miguel de Icaza 在推特上表示,，“ARM 對(duì) RISC-V 的這種負(fù)面宣傳只會(huì)適得其反,，而且他們提出的觀點(diǎn)有點(diǎn)弱”。

中國(guó)廠商的出擊

RISC-V的巨大誘惑力,，吸引印度將其定為國(guó)家指令集,。作為一個(gè)對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)有巨大需求和渴望的國(guó)家，中國(guó)也絕不會(huì),，也不想置身事外,。國(guó)內(nèi)公司和個(gè)人正在積極擁抱RISC-V相關(guān)生態(tài)，有關(guān)Workshop場(chǎng)場(chǎng)爆滿,。包括杭州中天微系統(tǒng)有限公司,，中興微電子，阿里巴巴和華為加入到了RISC-V基金會(huì),，但到目前為止上述各家公司都沒(méi)有公布明確的RISC-V相關(guān)處理器核以及芯片的戰(zhàn)略計(jì)劃,，反倒有一家初創(chuàng)公司正式推出了他們的相關(guān)芯片和產(chǎn)品,。那就是上文提到的芯來(lái)科技,。

在2018年6月30日舉辦的RISC-V Day上, 國(guó)內(nèi)第一款開(kāi)源RISC-V超低功耗核處理器核蜂鳥(niǎo)E203的開(kāi)發(fā)者胡振波宣布成立芯來(lái)科技(武漢)有限公司進(jìn)軍商用RISC-V處理器核領(lǐng)域，并在會(huì)上發(fā)布了全國(guó)產(chǎn)自主可控的Nuclei N200系列RISC-V商用低功耗處理器內(nèi)核IP,。該公司也是目前國(guó)內(nèi)唯一公開(kāi)的RISC-V處理器核IP研發(fā)公司,。

據(jù)胡振波介紹，蜂鳥(niǎo)E203成為中國(guó)首顆被國(guó)內(nèi)外開(kāi)源社區(qū)認(rèn)可的面向IoT超低功耗通用32位RISC-V開(kāi)源處理器核,，在中國(guó)大陸的愛(ài)好者和教育領(lǐng)域已經(jīng)被廣泛采用,，基于此開(kāi)源內(nèi)核，胡振波還出版了國(guó)內(nèi)第一本中文RISC-V書籍《手把手教你設(shè)計(jì)CPU——RISC-V處理器篇》,，極大的推動(dòng)了RISC-V在國(guó)內(nèi)的傳播和推廣,。

胡振波強(qiáng)調(diào)，由于芯來(lái)科技完全自主研發(fā),，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),，服務(wù)國(guó)內(nèi)企業(yè)，具有較大的本土優(yōu)勢(shì)，同時(shí)能夠打破處理器內(nèi)核領(lǐng)域的國(guó)外壟斷,，賦能中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè),。

從現(xiàn)在的熱度上看，可以預(yù)期到2019年,，在大環(huán)境和政策的引導(dǎo)下,，中國(guó)將涌現(xiàn)出非常多使用RISC-V內(nèi)核的芯片產(chǎn)品。