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佩特RISC-V开发板全志D1-H开发板上市,RISC-V有什么了不起的?以及它能做什么?

2023-03-20 15:39:45 广州佩特电子科技有限公司 已读

RISC-V是加州大学伯克利分校开发人员在 2010 年构想的开放标准指令集架构 (ISA),正在不断发展壮大。RISC-V中的RISC代表精简指令集计算机,这意味着它旨在简化给计算机的每条单独指令。


由于 RISC-V 是一个开放标准,任何人都可以实施、定制和扩展 ISA 以满足他们的要求。不过,RISC-V 并不是第一个开放的 ISA:一些较旧的 RISC ISA,包括 POWER 和 SPARC,已经作为开源发布到公共领域。例如,OpenRISC 项目已被证明在学术界和业余爱好者圈子中很受欢迎。然而,以前的开源架构每一个能够获得像 RISC-V 这样的全行业牵引力。


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RISC-V 有什么了不起的?


一句话:自由。无论您是种子初创企业、家庭爱好者还是行业重量级人物,RISC-V 都提供了一种为您的设备设计和构建芯片的方法,该芯片经过定制以包含您需要的一切,而没有您不需要的一切。


RISC-V 也是一个无国界的 ISA。鉴于阻碍当今半导体技术自由贸易的前所未有的地缘政治和供应链影响,从美国和欧洲到中国和俄罗斯的公司正在转向甚至合作加强 RISC-V 作为全球开放规范。RISC-V 成功的另一个关键驱动因素是它的灵活性。随着摩尔定律的放缓以及设计芯片的成本和复杂性飙升,芯片设计人员正在从工艺节点扩展转向采用专业计算来满足新的计算需求。


与不允许自由修改的商业 ISA 不同,RISC-V还允许用户实施自定义指令和扩展,从而启用高度专业化的芯片,针对独特和特定的工作负载进行优化。扩展包括原子操作并支持以 AI 和 HPC 为中心的处理,例如浮点数学 (bfloat)、矩阵乘法、向量扩展和量化。


最初对 RISC-V 的负面评价主要围绕着肆无忌惮的定制以及这将导致碎片化的危险。更严格控制的商业 ISA 的一个关键优势是能够以最小的适应在不同处理器 IP 之间移植代码。移除控件,您最终可能会得到数千个不同定制的“碎片化”版本的处理器 IP,每个版本都只能成功运行专门编写的与之兼容的软件。


RISC-V International 协调 RISC-V 指令集架构 (ISA) 的开发,正在采取措施减轻碎片化,让任何人构建自定义扩展以公开发布它,以便它可以得到 RISC- 的批准和标准化。五社区。


RISC-V芯片能做什么?


该行业很快就接受了 RISC-V,并且没有放缓的迹象。出于显而易见的原因,学术界已经接受 RISC-V 作为免费的教学工具。在企业市场中,各种规模的公司,小到个人,都在使用 RISC-V ISA 设计硬件以适应广泛的应用,包括人工智能 (AI)、虚拟和增强现实(VR 和 AR,统称为XR)、汽车、云、高性能计算 (HPC)、物联网 (IoT)、存储、边缘设备和网络基础设施。


RISC-V 已经走在明确的道路上,可以在嵌入式领域获得重要的市场份额,在用于设备主应用处理器之外的辅助功能的处理器中。这些是深度嵌入的应用程序——最终用户不知道 RISC-V 在芯片中,但它在那里执行关键功能,如上电排序、状态机控制以及电压调整和监控。


然而,每周,我们都会看到头条新闻暗示 RISC-V 在高性能应用中的应用。2022 年 6 月,博洛尼亚大学的大学生与意大利最大的超级计算中心 CINECA 合作,产生了第一台能够表现出平衡功耗和性能的 RISC-V 超级计算机。2022 年 9 月,NASA 宣布其下一代高性能航天计算 (HPSC) 处理器将基于 RISC-V 构建。


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