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国内又添RISC-V新玩家,飞利信开源MCU取得重大进展

据证券时报报道,近日,飞利信以RISV-V指令集为核心的自主可控MCU芯片研发取得重大进展,基础测试工作完成。该MCU芯片属于32位微控制器,未来将对低功耗广域网通信技术和电池管理系统两个应用场景进行优化。该MCU芯片测试完成后将配套开发板和免费软件开发配套环境,除公司投入自身产品应用外,同时向社会开放。


又一家国产企业投入RISV-V的怀抱,让我们对这个开源芯片架构有了更大的信心。


颠覆现有芯片产业的设计

从某种程度上看,RISC-V是一种颠覆现有芯片产业的设计。


该芯片架构于8年前在加州大学伯克利分校创建。RISC-V采用的是第5代“精简指令集计算机”架构类型。与ARM、PowerPC或x86架构的指令集一样,RISC-V定义了计算机如何在最基本的软件级别上运行。


该指令集的第一个版本只包含了不到50条指令,可以用于实现一个具备定点运算和特权模式等基本功能的处理器。如果用户需要的话,也可以根据自己的需求自定义新指令。


这样一来,这套指令集兼具精简和灵活两大特点。随后,伯克利的研究团队将这个新指令集命名为RISC-V,RISC指的是精简指令集的意思,V是罗马字母,代表第五代的意思。因为伯克利分校的David Patterson教授在此之前已经研制了四代处理器芯片。


更关键的是,伯克利研究团队将RISC-V 指令集彻底开放,使用BSD License开源协议,这就使 RISC-V不像ARM、PowerPC 等指令集那样需要付费授权才能使用。而且 BSD 开源协议给予使用者很大自由,允许使用者修改和重新发布开源代码,也允许基于开源代码开发商业软件发布和销售。


这就使得这个指令集从发布开始,就受到了广大芯片工程师和企业的喜好。


而按照IEEE的说法,RISC-V引人注目的不是技术,而是其经济性。指令集是开源的,任何人都可以下载并在架构基础上设计芯片,无须付费。如果你想用ARM实现这一点,你必须向其开发方英国安谋国际科技公司支付数百万美元的许可费。如果你想使用x86,那你就很不走运了,因为英特尔只将其指令集授权给超微半导体公司(AMD)。


对于制造商而言,开源方法可以降低构建定制芯片的相关风险。英伟达和西部数据公司已经决定在其内部开发的芯片中使用RISC-V。西部数据公司的首席技术官表示,在2019或2020年,公司将推出一款新的RISC-V处理器,用于存储器公司每年超过10亿出货量的处理器核心。同样,英伟达也正在使用RISC-V作为执行微处理器,将其放置在主板上,用于管理大型多核图形处理器。


多年来,科技公司巨头们已经设计了自己的芯片来处理和其设备相关的特殊任务。利用RISC-V,科技公司现在能够从指令集入手,然后雇用CPU架构师和其他工程师来构建和测试芯片,而无须支付巨额的预先许可费。


IEEE还表示,该技术降低了创建定制芯片的成本,这意味着越来越多的公司可以选择构建自己的定制芯片。至于现有的竞争参与者,我认为与RISC-V相比,摩尔定律的逐渐消亡与先前客户决定构建自己的专用芯片对英特尔所造成的威胁可能更大。而且我认为安谋国际科技公司不一定会立即失去RISC-V的授权许可收费——但该项技术可能会带来一波具有竞争性的芯片,从长远看来会损害现有企业。


中国正在积极拥抱

面对这个新的机遇,正在大力发展半导体企业的中国半导体也积极拥抱其中。


今年七月,上海市经信委发布了一项集成电路相关专项资金支持细则。在细则中,上海经信委把RISC-V指令集架构的处理器芯片列为相关的支持项目。按照细则的规定,如果企业所做的产品是基于RISC-V指令集架构研发的32位及以上的处理器芯片,且所用内核拥有国产自主知识产权的,再加上如果能满足一些营收和性能条件,企业就有机会获得上海方面的项目资金的支持。


芯来科技(武汉)有限公司创始人胡振波的说法,处理器是一个非常复杂的软硬件系统工程,闭门造车自建标准是很难成功的。所以我觉得中国半导体产业应该主动和积极的拥抱RISC-V生态。我觉得从长期来看,RISC-V对于中国半导体产业一定会产生划时代的意义,具体将会体现在三个方面:


1、通过RISC-V架构摆脱国外的垄断,实现处理器内核的国产自主。并且这种处理器内核不是闭门造车出来的,而是拥有一种全世界认可的主流架构和主流生态。


2、由于RISC-V内核的成本优势,将会帮助本土产业开发出更高的性价比的芯片;


3、由于RISC-V架构的开放性,将会帮助本土产业开发出更多具有差异化特性的芯片。


在国内,除了芯来科技外,也已经有阿里旗下的中天微、小米投资的华米进入了RISC-V领域,现在上市公司飞利信的进入,鼓舞乐国内RISC-V从业者的信心。


在笔者看来,希望看到更多的参与者,共建RISC-V生态!

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