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中国芯片,如何靠RISC-V突围?

www.eefocus.com, Apr. 29, 2022 – 

处理器芯片CPU,是电子设备的大脑,你在几乎所有电子设备里都会找到它。能做CPU的公司很多,但全世界的CPU却主要基于两种结构:一个是英特尔AMD在用的x86架构,另外一个是苹果高通海思等等很多公司在用的ARM架构。

直到最近几年,一个名叫RISC-V的新架构横空出世,谷歌、高通、英特尔等国外公司,阿里平头哥、华为、中兴等国内公司,都已经在深度布局RISC-V CPU了。甚至有人说,RISC-V会和x86和ARM形成CPU领域的三足鼎立。

那么RISC-V到底是什么,它有哪些独到之处值得受到全球的关注?它对中国的芯片行业、特别是最关键的处理器芯片领域,到底有哪些好处?能否帮助中国芯片实现突围?今天的文章,我们就一起来看一下。

RISC-V:x86与arm之外的第三极

处理器芯片是电子产品和设备的核心,而处理器芯片的核心,就是指令集。指令集就好比是我们语言的语法规则,根据这套语法和规则,我们就可以遣词造句写出不同的文章。

不管是x86、arm还是RISC-V,其实都是一种指令集,就好像中文、英文、日文一样,都有着不同的语法和规则。根据指令集规范,就可以设计出不同的处理器,比如基于x86的酷睿和锐龙,基于arm的苹果M1和高通骁龙,基于RISC-V的平头哥玄铁和中科院计算所的香山,等等。

RISC-V之所以会受到越来越多的关注,是因为RISC-V最大的特点就是开源、开放、免费。在RISC-V出现之前,主要的指令集都归少数几个大公司所有。比如英特尔和AMD拥有x86指令集的所有权,但他们并不对外授权,而是直接做成芯片自产自销,借着互联网的东风和个人电脑的普及,英特尔与微软达成了Wintel联盟,让x86成为了现在计算机领域使用最广泛的指令集。

相比之下,ARM稍微开放一点,它并不自己设计生产芯片,而是授权给苹果高通英伟达这些公司,让它们使用ARM指令集架构去造芯片,每造出来一颗就收一点钱。而趁着移动互联网的浪潮,ARM与Android联手,主导了手机和平板电脑市场。

不过不管是x86还是ARM,它们这些语言的语法规则都是少数几个大公司制定的。你想说这门语言,或者你想用这门语言写文章,那你就要先花钱买这些公司的授权。如果张三有个绝妙的想法,需要用一种处理器芯片去实现,但是兜里连一个大钢镚都没有,那就没办法去实现这个想法了。

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