[经验]

RISC-V正在尝试发起开放式硬件革命

2020-11-14 09:31:01

1345 RISC-V

一切都有处理器。我什至没有在谈论您的手机或智能电视中的SoC。但是从汽车到控制台的现代设备都充满了微小的芯片。这些微控制器管理电源，解释传感器读数，移动数据，处理网络连接和其他许多服务。这些处理器的设计，从体系结构到指令集（CPU可以执行的基本代码），都被认为是知识产权，而保密的时间只有一半。加州大学伯克利分校计算机科学教授戴维·帕特森（David Patterson）表示，平均设备可以具有由六家或更多制造商制造的处理器。
帕特森会知道。2018年，他与斯坦福大学前任校长约翰·轩尼诗（John Hennessey）一起因开发RISC而获得了图灵奖（本质上是计算机科学的诺贝尔奖），RISC是为这些芯片中的大多数提供动力的设计理念。这项工作是在80年代，但是在过去的十年中，Patterson与另一个伯克利团队合作开发了RISC-V，这是一种完全开源处理器的新概念。

RISC推动了小型，高效和低成本处理器的革命，并帮助建立了我们现代的互联世界。但是在随后的几年中，少数公司主导了处理器领域。如果您需要一个用于新设备的芯片，唯一的选择就是希望您能在诸如Texas Instruments或Renesas之类的地方找到接近您想要的现成产品。从头开始全面设计芯片是如此的复杂和昂贵，以至于很少有公司有足够的资源来设计它。
这里最大的限制因素之一是基本的处理器代码。指令集或ISA。开发新的ISA是一项巨大的工作，并且一小部分（如ARM和x86）主导着芯片领域。RISC-V的作用是为任何想要的人提供经过测试的功能ISA。ISA还设计为可修改的，带有“扩展”，可以添加功能，使工程师可以选择所需的功能。
即使使用ISA，设计新处理器也是一项艰巨的任务，但是支持RISC-V项目的许多公司，包括Western Digital这样的巨头，也已经开放了其芯片设计的外包，从而将其腾出空间供其他人修改或使用。或者，新公司可以与SiFive这样的公司签约，后者是一家生产定制RISC-V处理器以进行订购的初创公司。
这个项目仍有很多错误的方法-资金枯竭，开发问题，安全漏洞，仅举几例-但如果成功，RISC-V可以降低开发新芯片的成本并为各种规模的公司提供帮助准确地构建他们需要的处理器。观看我们的完整视频以获取更多信息。