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RISC-V

一个开源的集成电路集成电路设计,用于降低成本。
受欢迎程度

描述

RISC-V是一个免费和开放的指令集体系结构用于基于精简指令集计算机的低成本集成电路设计。RISC-V遵循开源模型,采用模块化设计。所有的基本指令都是冻结的,这意味着硬件是稳定的,理论上,软件可以在任何地方、永远运行在RISC-V芯片上。然而,RISC-V也是一个非常可定制的ISA。当硬件ISA设置好后,在微架构和软件方面可以发生更多的创新。设计可以针对功耗、安全性和性能进行优化,这些设计与特定的商用处理器核心无关,但可以在其他RISC-V cpu上运行。

RISC-V来自学术界,特别是加州大学伯克利分校的并行计算实验室(Par Lab)。根据RISC-V国际,Krste asanovic教授和研究生Yunsup Lee和Andrew Waterman于2010年5月在Par实验室启动了RISC-V指令集。David Patterson教授是Par实验室的主任。他们的想法是找到一种通用的架构,以降低芯片开发的成本。(这里有一个关于RISC-V问世10周年2020年5月18日。根据博客,2010年5月18日是Par Lab小组决定制作自己的ISA的日子。

Arm被视为竞争对手,主要是因为目前RISC-V还处于早期阶段,而RISC-V在嵌入式系统中很流行。RISC-V的采用始于较小的内核,但现在可以使用基于linux的较大内核。近年来,RISC-V也进入了人工智能应用领域,例如加速器,并有望进入广泛的市场。公司现在专门使用RISC-V ISA来适应微架构,并向客户提供适应。汽车市场对RISC-V越来越感兴趣,但全面的安全关键,汽车认证的RISC-V应用可能需要几年的时间。

ISA已经在中国和北美流行起来,其次是欧洲。

好处
开源ISA、软件和硬件生态系统是可扩展的、模块化的、可定制的和灵活的。很难创建的ISA对所有人都是可用的,并且减少了成本和开发时间。在商业ISA上开发是很困难的,因为它与不能公开共享的知识产权绑定在一起。然而,微体系结构不是开源的,芯片架构师可以为客户端定制一些东西,比如许多小核心或一个大核心。RISC-V带来的真正价值是一个生态系统的承诺,以及行业内专家共同为ISA的未来而努力的机会。

缺点
RISC-V规范被设计为可扩展的,并允许在实现期间进行许多体系结构扩展,但使验证框架具有同样的可扩展性和可移植性可能具有挑战性。它的长期成功将取决于这是半导体行业前所未有的合作水平。RISC-V ISA可以定制,但这意味着ISA需要被验证,以确保没有损坏。由于每个RISC-V供应商都有不同的方法来实现ISA,因此始终内置验证。工具、框架和方法可用于测试和验证过程,但它仍在进行中。

行业组织:
RISC-V国际是一个管理RISC-V标准和培育开源软硬件生态系统的国际非营利组织。“RISC-V”商品名称是RISC-V International的注册商标。该基金会最初名为RISC-V基金会,是一个由成员于2015年成立的非营利组织,于2018年与Linux基金会签订了联合合作协议。RISC-V International于2020年3月在瑞士注册成立。

可以找到更多关于历史的信息在这里

RISC-V半导体工程标签。

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