本文仅代表我的观点。
RISC-V的核心竞争力
在讨论riscv的挑战和机遇之前,有必要看看riscv的核心竞争力。
RISC-V is an open standard instruction set architecture (ISA) based on established reduced instruction set computer (RISC) principles. Unlike most other ISA designs, RISC-V is provided under royalty-free open-source licenses.
这里主要突出open/open-source和royalty-free. riscv是一种公开的并且可以免费使用的isa, 不像arm等其他isa需要授权以及授权费,这是最直接的优势。授权费还能用钱解决,授权是可以卡脖子的。 open属性带来了另外一个优势,大家都可以定制自己的指令集,这为性能优化带来了极大的可能性。 注意riscv并没有要求open source isa的具体ip实现。当把riscv和linux kernel放一起讨论时,注意相应的区别。 至于risc属于技术选择,不在这里讨论。
总的来说,riscv解决了长期以来isa授权的问题,并且open能促进未来进行更多的合作和创新,结果就是已经 吸引并将会吸引更多的机构和个人参与进来。
RISC-V的现状
riscv目前的出货量已经很大,但更多地是mcu领域,在主流的中高端市场还需要更大的突破。 前段时间riscv一时风光无两,国内外一片欣欣向荣。但随着Intel放弃收购SiFive,以及SiFive裁员都带来了或多或少的一些影响。 国内t-head之前发布的c910/c920芯片,以及大量基于其上的开发板包括面向服务器的sophgo sg2042获得了巨大的成功,对推动给riscv生态带来了非常正面的影响。 不过最近没有看到t-head的大动作。
我认为目前riscv还是在蛰伏阶段,需要软硬件生态同时发力才能破茧而出
- 硬件方面. 有面向服务器的Ventana Veyron V2,可以和x86/arm媲美的性能
- 软件方面. 包括rise社区以及中科院领导的甲辰计划,以及android社区都在推动riscv的软件生态
挑战和机遇
- 中高端硬件。目前不缺riscv高性能的ip core,但是缺少开发人员能获得的硬件,所以问题是怎么把ip core变成真实的物理core。最近奕斯伟和sifive基于P550的合作就是个好的开始,同时看到Ventana Veyron V2的发布计划,如果这些中高端硬件能在今年落地,我相信会推动riscv往前进一大步,并极大增强大家对riscv的信心。目前软件生态很多是围绕qemu来进行的,很多工作使用qemu来开发甚至比物理硬件更加有效,但是在真实硬件上调试显然不可或缺,特别是当riscv的产品开始被严肃对待开始服务客户了,特别是性能方面的优化往往需要在硬件上调优
- 硬件标准制定。硬件实现并不是只关心speccpu之类的数据,而是一个整体工程。以PMU举个例子,比如CTR (类似Intel LBR) 在ratified之前是不可能有厂商能制造出来的,也不太可能去搞个私有实现,那么最终在用使用CTR的场景比如autofdo就不能使用了。所以为了riscv的普及,标准制定这块在优先级制定和ratify时间方面都要考量
- 开发者生态。开发者对整个生态的建设不言而喻,我们知道开发者大量的时间都在调试优化等。比如现在很多Linux发行版都已经支持riscv,但是涉及到高级点的功能就不一定有,比如想用valgrind做内存分析。对于开发者工具我们需要提高优先级,毕竟提高了developer的效率,才能加速整个生态的建设
- 软件生态。最终riscv要作为产品卖出去,要支持云计算,数据库,那就需要相应的软件生态。目前我们看到更多的软件生态还是enabling的阶段,我们都知道enabling只是生态建设的一小部分,能用和好用之间还有很长的距离,软件生态建设是个长期持续的过程
- 应用场景。某种程度上讲,chatgpt的出现抢占了riscv的焦点,但是反过来ai又可以成为riscv的一个使用场景,不管是直接使用riscv来运行ai算子还是作为其中的管控芯片。只有扩大用户体量,让riscv无处不在,才能让riscv取得更大成功。riscv的应用场景很多,比如android,车载等等,是不是能取得突破,riscv的竞争优劣势是什么
- outside riscv. riscv自身的能力演进只是riscv成功的一个因素,市场上还有arm和x86等一干竞争者。不管是技术,市场甚至是地缘政治,都对riscv的成功会产生影响。是挑战也是机遇。