一直以來(lái),國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)在核心技術(shù)上的缺失導(dǎo)致它們很難實(shí)現(xiàn)巨大的突破,,幾乎所有的國(guó)產(chǎn)芯片采用的是ARM的架構(gòu),,這也間接地造成了“中國(guó)芯”的創(chuàng)新力不足,。ARM的架構(gòu)固然很好,但是它的價(jià)格不菲,,這給國(guó)內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)造成了很大的資金壓力,,畢竟它們可不像那些國(guó)外的企業(yè)那么“土豪”。
由于以前的芯片產(chǎn)業(yè)幾乎是壟斷式的,,歐美等巨頭霸占了大部分的市場(chǎng),,芯片的應(yīng)用局限性也很強(qiáng),幾乎是通訊、工業(yè)和消費(fèi)電子等市場(chǎng)為主導(dǎo),。隨著物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等市場(chǎng)興起,,芯片的應(yīng)用開(kāi)始全面鋪開(kāi),巨頭們的產(chǎn)品已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足如今巨大的市場(chǎng)需求,,很多與IoT相關(guān)的芯片層出不窮,,這些芯片的一大特點(diǎn)是低成本和低功耗,如果企業(yè)還是像以前一樣采購(gòu)ARM的內(nèi)核進(jìn)行設(shè)計(jì),,產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)就不會(huì)那么明顯,,市場(chǎng)急需一種新的芯片架構(gòu),RISC-V呼之欲出,,成為近年來(lái)最受關(guān)注的新架構(gòu),。
RISC-V架構(gòu)大受追捧,相關(guān)扶持政策頻出
RISC-V指令集是由加利福尼亞大學(xué)伯克利分校設(shè)計(jì)的,,它是基于精簡(jiǎn)指令集計(jì)算(RISC)原理建立的開(kāi)放指令集架構(gòu)(ISA),,RISC-V是在指令集不斷發(fā)展和成熟的基礎(chǔ)上建立的全新指令。RISC-V指令的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,、易于移植Unix系統(tǒng),、模塊化設(shè)計(jì)、完整工具鏈等,,它還是完全開(kāi)源的,,同時(shí)有大量的開(kāi)源實(shí)現(xiàn)和流片案例,已在社區(qū)得到大力支持,。RISC-V也是近兩年在國(guó)內(nèi)大受歡迎,,很多的芯片企業(yè)采用了這個(gè)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),其中2018年9月,,小米生態(tài)鏈企業(yè)華米科技推出的全球首款可穿戴AI芯片黃山1號(hào),其采用的就是RISC-V架構(gòu),。
其實(shí)業(yè)內(nèi)人都知道,,RISC-V指令集并非是個(gè)新鮮的事物,早在2010年它就已經(jīng)出現(xiàn)在人們眼前,,當(dāng)時(shí)的加州大學(xué)伯克利分校一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)x86,、ARM、MIPS等主流架構(gòu)存在設(shè)計(jì)復(fù)雜的問(wèn)題,,同時(shí)面臨著IP版權(quán)等問(wèn)題,,所有它們自主研發(fā)了RISC-V指令集架構(gòu)并將它開(kāi)源且免費(fèi),當(dāng)時(shí)主要是針對(duì)服務(wù)器和MCU進(jìn)行設(shè)計(jì),。在發(fā)布之初,,這個(gè)指令集并不是備受關(guān)注,直到數(shù)年后,印度開(kāi)始大面積使用這個(gè)指令集進(jìn)行芯片開(kāi)發(fā),。
中國(guó)有著全球最大的芯片應(yīng)用產(chǎn)業(yè),,國(guó)內(nèi)企業(yè)在發(fā)展上受限于芯片核心技術(shù),國(guó)內(nèi)雖然在2014年出臺(tái)了發(fā)展集成電路的相關(guān)政策,,但對(duì)于芯片架構(gòu)方面的扶持政策仍微乎其微,。一方面是由于架構(gòu)的開(kāi)發(fā)難度很大,另一方面企業(yè)為了生存,,也不愿意去得罪自己ARM和英特爾,,RISC-V架構(gòu)的出現(xiàn)其實(shí)給這些企業(yè)帶來(lái)了新的選擇。
國(guó)內(nèi)很多的企業(yè)屬于中小型,,并不具備挑戰(zhàn)國(guó)外巨頭的實(shí)力,,它們很關(guān)注政策的變化,近日關(guān)于芯片架構(gòu)方面迎來(lái)好消息,。據(jù)筆者獲悉,,上海市經(jīng)濟(jì)信息化委員會(huì)近日發(fā)布了《關(guān)于開(kāi)展2019年度上海市軟件和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)資金(集成電路和電子信息制造領(lǐng)域)項(xiàng)目申報(bào)工作的通知》,里面提到對(duì)集成電路,、新一代通信等領(lǐng)域進(jìn)行支持,,其中提到了對(duì)新型指令集架構(gòu)的全面扶持,這個(gè)新的指令集架構(gòu)就是RISC-V指令集架構(gòu),。
RISC-V指令架構(gòu)能被政府看上,,這是因?yàn)槲覈?guó)正處在工業(yè)、通訊,、消費(fèi)等全面升級(jí)的大背景下,,需要國(guó)產(chǎn)芯片的全面支持,其中包括物聯(lián)網(wǎng)芯片,、工控芯片,、車(chē)聯(lián)網(wǎng)芯片、嵌入式芯片等,,而RISC-V指令的低成本和低功耗優(yōu)勢(shì)恰恰能為我國(guó)發(fā)展提供技術(shù)支撐,。據(jù)悉,上海是我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)最活躍的城市,,這里有著眾多的芯片制造商,,復(fù)旦微電子、格科微電子,、中興微,、華大半導(dǎo)體、紫光展銳等國(guó)內(nèi)知名的造芯廠(chǎng)商齊聚上海,。正是上海的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)明顯,,上海在2018年7月出臺(tái)了相關(guān)政策,,成為我國(guó)第一個(gè)將RISC-V列入政府扶持對(duì)象的城市。
國(guó)產(chǎn)芯片企業(yè)迎來(lái)發(fā)展機(jī)遇
近年來(lái),,我們都在談?wù)摗爸袊?guó)芯”和“彎道超車(chē)”,,對(duì)于國(guó)內(nèi)芯片企業(yè)而言,最薄弱的技術(shù)莫過(guò)于芯片制造和IP架構(gòu)了,。由于在制造方面想短時(shí)間突破的可能性不大,,能擁有很好的架構(gòu)對(duì)企業(yè)產(chǎn)品加成不少。
有了政策的扶持,,很多與RISC-V指令集相關(guān)的企業(yè)迎來(lái)最好的發(fā)展時(shí)機(jī),,這是毋庸置疑的,如國(guó)內(nèi)中天微的嵌入式CPU,、飛利信MCU芯片,、樂(lè)鑫的物聯(lián)網(wǎng)芯片等,它們都采用了RISC-V指令集進(jìn)行芯片的研發(fā),,并成為小有影響力的企業(yè),。
除了已經(jīng)與RISC-V指令集有合作的企業(yè)之外,隨著上海的示范作用,,相信會(huì)有更多的城市出臺(tái)相關(guān)政策,,也必將吸引更多的企業(yè)加入到RISC-V生態(tài)系統(tǒng)之中,如做CPU的,,做IP集成的,,甚至做邊緣計(jì)算的企業(yè)都可以考慮ISC-V指令集。
未來(lái)趕超ARM,,RISC-V仍需完善自己的生態(tài)系統(tǒng)
眾所周知,,ARM能夠成為IP核領(lǐng)域的龍頭企業(yè),這是因?yàn)樗鼡碛袕?qiáng)大的生態(tài)合作伙伴,,未來(lái)RISC-V要趕超ARM,,仍需完善自己的生態(tài)系統(tǒng)。當(dāng)然RISC-V也一直在朝著這個(gè)方向努力,,也取得了不錯(cuò)的成績(jī),,華為、英特爾,、IBM、NXP,、西部數(shù)據(jù),、英偉達(dá)、谷歌等眾多巨頭都已經(jīng)成為RISC-V的客戶(hù),。
對(duì)于國(guó)內(nèi)的芯片企業(yè)而言,,得根據(jù)自己的產(chǎn)品特點(diǎn)進(jìn)行RISC-V指令集架構(gòu)的開(kāi)發(fā),,知悉RISC-V的優(yōu)勢(shì)和不足,找準(zhǔn)自己的定位,,并非擁有了一個(gè)免費(fèi)的架構(gòu)就能保證自己的芯片成為市場(chǎng)香餑餑,,只有充分發(fā)揮了這個(gè)架構(gòu)特點(diǎn)的芯片才是市場(chǎng)認(rèn)可的。