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2021年RISC-V會有什么大變化?

本文作者: 包永剛 2021-01-29 09:41
導(dǎo)語:RISC-V的發(fā)展除了技術(shù)的挑戰(zhàn),還面臨人才、專利等方面的挑戰(zhàn)。

RISC-V的關(guān)注度越來越高,開源的理念也正在被越來越多的開發(fā)者和公司接受。對于尚不成熟的RISC-V而言,無論是規(guī)范和技術(shù)的演進還是生態(tài)的建設(shè),還有人才和專利都還有不小挑戰(zhàn)。

2021年RISC-V的規(guī)范會有怎樣的演進?生態(tài)建設(shè)又會有什么大動作?

2021年RISC-V會有什么大變化?

RISC-V規(guī)范的演進

RISC-V基金會CTO Mark I.Himelstein在本周舉行的第二屆RISC-V國際開源論壇上分享了RISC-V規(guī)范的最新進展。Mark說:“我們在2019年底的時候增加了一些擴展指令集,會放到RVA20、RVM20中。RISC-V基金會的目標是提供頂層的指導(dǎo),讓RISC-V能夠解決不斷變化的市場需求?!?/p>

2021年RISC-V會有什么大變化?

2021年,RISC-V標準會進一步演進,新增多個特性。Mark介紹,今年會增加對向量的支持,能夠大幅降低指令數(shù)量,以前可能需要1000個指令完成的工作,有了向量支持之后就可以降低到1個。

除了支持向量,RISC-V還將新增對浮點格式的支持,這對于嵌入式系統(tǒng)來說非常重要,可以減少指令。

另外RISC-V還會支持位操作,這是以前RISC-V缺失的部分。還有新增Packed SIMD以及虛擬內(nèi)存,還能實現(xiàn)對緩存的管理。

安全性方面,RISC-V也將支持TEE和AES-128加密。

2021年RISC-V會有什么大變化?

Mark表示,這些工作很多會在2021年完成,2022年開始使用。在推進RISC-V標準演進的同時,RISC-V基金會也會定義RISC-V平臺,平臺定義的工作會在11月完成,明年1月份正式推出發(fā)行版。

“有了平臺的定義,就會限制發(fā)行版的變化,這樣不僅有完整的描述,還可以讓軟件有針對性的優(yōu)化和定制,完成一些初始的目標,包括推出Linux開發(fā)板以及推出RTOS(實時操作系統(tǒng))?!?Mark解釋。

雷鋒網(wǎng)了解到,RISC-V平臺的定義包括標準、二進制接口、設(shè)備樹等。考慮到對于更多應(yīng)用的支持,RTOS的版本目前暫未確定。

2021年RISC-V會有什么大變化?

RISC-V基金會今年也會推進小組貢獻項目,這個項目的目的是促進組織機構(gòu)和開發(fā)者之間的合作,包括架構(gòu)、編譯器、模型等方面。

Mark多次強調(diào),一個ISA(指令集架構(gòu))被大家直接看到的只是冰山一角,背后的生態(tài),包括工具鏈、運行時、仿真器等等更為龐大且不容易被看到。

2021年RISC-V會有什么大變化?

生態(tài)的建設(shè)是一個非常長期的過程,對于當下的RISC-V而言,開發(fā)板非常重要。

RISC-V現(xiàn)在最缺的是開發(fā)平臺

RIOS Lab (RISC-V國際開源實驗室)聯(lián)合主任譚章熹此前就對雷鋒網(wǎng)表示:“作為新的智能架構(gòu),需要花費太高的硬件成本會阻礙RISC-V的進一步拓展。當然,發(fā)展RISC-V生態(tài)需要品質(zhì)足夠高的硬件,兼顧成本,以及易于開發(fā)以及有一個繁榮的社區(qū)都非常重要。”

在本周的論壇上,全志科技產(chǎn)品研發(fā)中心總經(jīng)理孫彥邦說:“現(xiàn)在RISC-V最缺的就是開發(fā)板,無論是做IP驗證還是軟件很多開發(fā)者和公司都是在FPGA上。為此,全志即將推出RISC-V的開發(fā)板?!?/strong>

好消息是,現(xiàn)在已經(jīng)有幾款RISC-V開發(fā)板可供選擇。RIOS Lab在去年八月發(fā)布了首款可運行Linux的芯片級全開源、低功耗、體積小的RISC-V微型電腦系統(tǒng)PicoRio。PicoRio延續(xù)RISC-V開源的特性,采用的是全開源模式,也就是從CPU設(shè)計,到PCB電路板設(shè)計,再到操作系統(tǒng)核心軟件將全部開源。

PicoRio對標的是已經(jīng)出貨超3000萬的樹莓派開發(fā)板,目標是提供工業(yè)級的開源IP和開源軟件,相比樹莓派有更開源、更低功耗、更安全的特性。譚章熹在論壇上分享了PicoRio的路線圖,會在PicoRio 1.0的基礎(chǔ)上一步步提升。

2021年RISC-V會有什么大變化?

目前已經(jīng)發(fā)布的PicoRio 1.0基于本地化開源64位 RISC-V 多核處理器芯片,支持Google V8 JavaScript引擎。

除了PicoRio,賽昉科技在本月發(fā)布了最低售價119美元的RISC-V AI單板計算機星光(BeagleV),星光AI單板計算機基于賽昉科技的首顆RISC-V AI視覺芯片驚鴻7100,集成4核CPU,工作頻率可達1.5GHz,支持Linux操作系統(tǒng),AI算力最高可達6TOPS,可以完成各種復(fù)雜的視頻圖像處理與智能視覺計算。

星光AI單板計算機的定位是在價格可接受的前提下提供足夠的性能,同時,與渠道和軟件合作伙伴共同推動RISC-V的普及。

與RIOS Lab和賽昉科技的開發(fā)板略有不同,芯來科技能為RISC-V的教學提供開發(fā)板。芯來科技創(chuàng)始人兼CEO胡振波介紹,芯來科技的大學計劃與學校合作制定培訓計劃,提供書籍、開發(fā)板和教具。目前,芯來的大學計劃已有與十多所高校合作,輸出的課程及方案在學校的科研實驗及學生輔修拓展中得到廣泛應(yīng)用。

RISC-V何時爆發(fā)?

RISC-V基金會不斷推進RISC-V規(guī)范的演進,為RISC-V的發(fā)展提供上層的指導(dǎo)。RIOS Lab、賽昉已經(jīng)推出以及更多即將推出的RISC-V單板計算機能夠進一步促進RISC-V生態(tài)的發(fā)展,吸引更多的開發(fā)者和軟件公司參與到生態(tài)的建設(shè)中。

但對于生態(tài)建設(shè)何時能夠成熟的問題,論壇上有嘉賓指出,RISC-V的開源價值何時能夠發(fā)揮作用難以達成共識,這也是許多大公司都加入了RISC-V基金會,但不少仍然在觀望的原因。RISC-V開發(fā)板的推出目的就是促進RISC-V標準以及生態(tài)的成熟,讓RISC-V能夠能快發(fā)揮出價值。

談到RISC-V的價值,RISC-V基金會CTO Mark提到開源能夠讓在做相同工作的開發(fā)者和公司免去重復(fù)的工作,從而可以實現(xiàn)更多創(chuàng)造性的價值。開源的越早,可以獲取的價值越多,因為軟件在長期的維護中需要花費大量資源,開源能夠降低成本。

孫彥邦從硬件層面分析,“因為現(xiàn)在RISC-V的IP還不夠小,所以從芯片PPA的角度看,RISC-V并沒有明顯的優(yōu)勢,我們選擇RISC-V是因為它是全新的ISA,而且開源,大家可以自由靈活的定制?!?/p>

仍需注意的是,RISC-V的發(fā)展除了技術(shù)的挑戰(zhàn),還面臨著人才、專利等巨大挑戰(zhàn)。沒人能準確預(yù)測RISC-V何時能爆發(fā),但從目前的發(fā)展情況來看,業(yè)界大都持積極態(tài)度。雷鋒網(wǎng)

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