RISC-V，一般被念做：risk five。V，即罗马数字5。该指令集是RISC系列指令集的第五代产品。

  指令集：存储在CPU内部，引导CPU进行运算，并帮助CPU更高效运行，介于软件和底层硬件之间的一套程序指令合集。

  CPU（中央处理器），也被称为微处理器，相当于电子科技类产品的大脑。在通信领域当中，几乎所有的重要信息都要由这个“大脑”所掌控，CPU芯片和操作系统是网信领域最基础的核心技术。

  CPU的架构一直以来是x86与ARM的天下，而自2010年RISC-V诞生以后，隐约在CPU架构呈现出三足鼎立的趋势。

  X86：传统PC市场的主流，善于处理大数据，IP掌握在英特尔和AMD手中。

  ARM：移动（手机）市场，处理快数据为主，目前也使用在便携笔记本中，IP大部分掌握在ARM公司。

  RISC-V：当需要同时兼顾数据传输速度与传输量时，这两类主流架构的胜任能力有限。RISC-V表现出了较强的优势。

  RISC的设计理念也催生了一系列新架构，如MIPS、服务器的王者IBM PowerPC以及现在统治嵌入式市场的ARM。

  2010年，加州大学伯克利分校的研究团队设计并推出了一套基于BSD协议许可的免费开放的指令集架构RISC-V，其原型芯片也于2013年1月成功流片。

  RISC-V最大的特性就在于“精简”。虽然与ARM同属于精简指令集架构，但因RISC-V是近年来才推出，没有背负向后兼容的历史包袱，架构短小精悍。相比于x86和ARM动辄几百数千页，RISC-V的规范文档仅有145页，且“特权架构文档”的篇幅也仅为91页。

  1、模块化：RISC-V将不同的部分以模块化的方式组织在一起，并试图通过一套统一的架构来满足各种不同的应用场景，这种模块化是x86与ARM架构所不具备的。

  2、指令数目少：受益于短小精悍的架构以及模块化的特性，RISC-V架构的指令数目非常的简洁。基本的RISC-V指令数目仅有40多条，加上其他的模块化扩展指令也总共只有几十条指令。

  RISC-V全面开源，且具有全套开源免费的编译器、开发工具和软件开发环境（IDE），其开源的特性允许任何用户自由修改、扩展，从而能满足量身定制的需求，大幅度的降低指令集修改的门槛。

  同类产品中，ARM需要支付高昂的IP费用才可使用，甚至需支付“预付款”才可看到细节。

  2015年，RISC-V基金会正式成立，吸引了包括英伟达、NXP、三星、Microsemi在内等企业的加入。迄今为止，该基金会已吸引了全球28个国家327多家会员加入。RISC-V基金会负责维护RSIC-V指令集标准手册与架构文档，每年RISC-V基金会都会举办各种专题讨论会和全球活动。

  在手机带来的科技革命趋势下，需要快速处理数据，ARM架构在手机处理器IP领域一统江湖。

  在半导体的历史上，X86、ARM作为主流架构一直都占有着很大的市场。随着物联网时代的来临，而RISC-V作为新兴架构，以其精简的体量，或许在未来的IoT领域中能取得绝对的优势。

  同时嵌入式市场具备少量多样的特点，在各细分应用场景并未形成真正壁垒，架构的选择五花八门。

  因此，这是RISC-V绝佳的突破口。RISC-V的开源能减少相关成本，也能让用户自由修改，可定制化，RISC-V生态与敏捷设计同源。目前，国内外已有多家芯片企业投入大量资金研发RISC-V在IoT领域的应用。

  未来的物联网大概会有300亿个设备被链接起来，那么物联网安全并不是奢侈品，而是必需品。而RISC-V的开源特性允许广泛的受众检查其体系结构，并在它们成为大范围的安全事件之前纠正它们。RISC-V能够最终靠提供“修复”核心而无需实际更改核心的机会来影响我们现有的网络犯罪流行。

  根据SiFive首席执行官Naveed Sherwani的预测，两年之后RISC-V就会进军手机市场，与高通、苹果、三星、联发科等ARM公司抢智能手机处理器市场，同时有可能威胁低功耗笔记本处理器。

  目前ARM公司的营收数据略有下滑，2017与2018年，ARM的设计IP市占率分别下滑1.6%及1.5%。因此，ARM也作出了相应的改善策略。2019年7月，Arm推出新的授权模式“Flexible Access”：对于中低阶芯片的授权，未来客户不再需要缴纳“预付款”才能看到设计细节。

  虽然目前RISC-V的高性能市场一片空白，但RISC-V本身用来设计高性能芯片是没问题的，学术界已经有基于RISC-V架构的511核处理器（Celerity）。只是基于RISC-V的低门槛特点，进入的企业体量较为小巧，只有少数的资金做长期布局与研发，高性能等要比较长研发时间的领域尚无人尝试。

  根据SiFive首席执行官Naveed Sherwani的预测，5年后RISC-V指令的处理器就非常有可能进军服务器市场，AMD、英特尔这样的x86处理器公司也许将要担心。

  硬盘本身并不是特别需要像SSD那样庞大的计算资源，但是由于新的磁记录技术，更复杂的功能（例如，基于NAND Flash的缓存，健康管理，QoS），它们的处理要求也在增长增强等。这对存储器中控制芯片的计算能力有一定的要求变高了。

  2017年，根据IDC和希捷的数据，2016年全球产生了16.1个ZB（ZetaBytes）数据，到2025年全球数据球体将增长一个数量级到163个ZB。并且需要实时处理和低延迟的数据量正在增长。

  虽然数据可以就近传输到附近的服务器汇总做处理，这需要更为强大的服务器，但服务器本身对处理快数据的效率不高，因此硬盘不仅存储数据，还需要处理它。

  目前RISC-V被认为最适合应用在IoT市场。因为IoT市场的情况更为灵活，是一个“碎片化”的市场，客户的真实需求相对多样化，目前尚无任一架构统一市场，而RISC-V具有低功耗、低成本、灵活可扩展及安全可靠的特性。

  虽然RICS-V本身是开源免费的，但是用户对RICS-V的架构进行使用和修改后能够直接进行销售。根据Tractica的预测，基于RISC-V的IP和软件工具的全球收入将在2025年增加到11亿美元，高于2018年的5200万美元。

  CPU架构的影响力主要是依赖他生长的一整套ECO，比如基于x86的Windows，基于ARM的Android。RISC-V现在最缺的是生态系统，特别是IoT碎片化的性质，没有一个统一的软件栈生态。

  RISC-V基金会其实对此并不做任何定义，生态系统的搭建交予使用者来自行发挥。并且生态系统并非一蹴而就，根据RISC-V基金会亚太区副秘书长郭雄飞所言，唯有RISC-V MCU大规模量产，开发者真正随手可得，相应的软件生态才能大规模爆发。

  在智能手机时代，由于MIPS选择消费电子时，Arm选择了手机市场，即使ARM与MIPS的诞生时间相差些许，但更晚出现的Arm成为了智能手机时代的标签。

  MIPS和RISC-V两者的架构也相差不大。因此，在2018年12月MIPS宣布开源之后，MIPS有几率会成为RISC-V在AI时代强有力的竞争者。并且基于MIPS指令集的芯片已经有100亿颗的出货，这在某种程度上预示着MIPS处理器在机顶盒、录音笔、智能手表等市场已非常成熟。未来，政策、生态、软件等方面的因素是两个指令集在AI时代竞赛的重要考量。

  目前所有的通用x86架构处理器技术都掌握在英特尔和AMD公司手中，ARM则也受到美国政策的限制。同时信息安全也是近几年来一直在强调的话题。在政府、海关、金融、铁路、民航、医疗、军警等重要部门，保障其通信安全尤为重要。

  但RISC-V的开源特性，使得国内公司能够继续使用。同时因为其模块化的设计，可以直接应用模块，使用门槛不高。并且对于新时代IoT等趋势的驱动下，RISC-V对比其余架构存在比较大的优势，国内企业提前布局，或可成为该行业巨头之一。自2018年开始，在国内的半导体技术圈里，已经掀起了一场关于RISC—V的讨论热潮。

  9月20日上午，中国RISC-V产业联盟(China RISC-V Industry Consortium，CRVIC)成立大会在张江的上海集成电路行业协会会议室成功召开。吸引芯原控股、芯来科技、上海赛昉科技、杭州中天微、北京君正、兆易创新、紫光展锐等多家单位加入，芯原控股有限公司担任联盟首任理事长单位。

  设立联盟为搭建产业交流平台，推动RISC-V大范围的应用；推动RISC-V人才教育培训，建立高校培养计划；推动会员协同发展，建立长效合作机制；承接RISC-V全球基金会活动，深化国际合作交流。

  “我一直坚信，RISC-V这种更加开源、包容的处理器架构，是国产芯片发展的主要方向，RISC-V在国内市场将迎来巨大的发展契机。最终，RISC-V有望与x86和ARM三分天下。”赛昉科技创始人徐滔在接受媒体采访时说道。 图为赛昉科技创始人徐滔 RISC-V是“中国芯”的重要突破口 相比于x86和ARM几十年的成长史，RISC-V只能算“后起之秀”。RISC-V缘起加州大学伯克利分校的团队，项目自2010年启动后，很快引起了行业的强烈反响，被视为芯片产业的第三极。 “当时很多人认为RISC-V还处在早期，属于研究机构里的课题。”徐滔说，“2018年，在上海举行的一场RISC-V研讨会上，大家才知道RISC-V已经有

  日前， UltraSoC 和 Lauterbach 宣布扩展其协同提供的通用系统级芯片（SoC）开发和调试环境，将增加对RISC-V开源处理器架构提供的支持。将RISC-V纳入到产品组合中承续了两家公司的承诺，即致力于支持业界所用的所有主要处理器架构，并为采用了多家供应商的不同CPU的异构系统模块设计人员提供最佳的开发工具。 UltraSoC最近成为了第一家宣布对RISC-V架构处理器提供跟踪解决方案的公司。将其与 Lauterbach 的 TRACE32套件结合起来，可以让RISC-V研发人员获得强大的调试、跟踪和逻辑分析工具，以加快开发速度并创造出整体质量更佳的成果。 “各种异构架构的应用正在迅速增加，而RISC-V的兴起

  随着慢慢的变多的研究伙伴加入以及新技术和新产品的不断披露，欧盟于2022年底启动的NimbleAI这一前沿项目在喧嚣的GPT热潮中，开始展现出一条新的智能化和数字化转型之道。 NimbleAI旨在推动神经形态视觉（neuromorphic vision）传感和处理技术的发展和研究。作为一种创新的视觉感知和处理技术，神经形态视觉参考了生物系统工作方式，通过检验测试动态场景中的变化来决定是不是更细致地查看捕捉到的内容，而不是花费大量资源区连续分析整个场景，从而节省大量资源和大幅度缩短延迟。 尽管NimbleAI是一个启动不久的新项目，它已经在带动许多新的计算和控制技术的研究和开发。例如，全球领先的定制处理器IP和开发工具提供商Codasi

  处理器来支持神经形态视觉与3D集成芯片 /

  从事美国军事研究计划的工程师和科学家现在能够最终靠DARPA的Toolbox获得RISC-V处理器核心设计和相关蓝图，并在他们的原型和实践中使用该技术。 RISC-V芯片IP将由SiFive提供，SiFive在上周晚些时候宣布与DARPA（美国政府的国防高级研究计划局）达成Toolbox授权协议。 Toolbox试图降低进入芯片设计和制造领域的门槛和成本，至少对于DARPA项目来说是如此。 从本质上讲，如果你正在参与DARPA的研究项目，并且涉及到制造定制的芯片，你可以向Toolbox认可的供应商获取，以获得更便宜、更容易的芯片设计和工具，用于制作非量产原型等。当芯片经过测试并准备好进行商业化时，你可以再去找供应商，敲定

  去年对于开源指令集架构 RISC-V 来说是非常乐观的一年。英特尔加入，成为顶级会员、在董事会中占有一席之地，承诺在RISC-V架构上花费 10 亿美元，并开始与主要的 RISC-V 供应商合作。 Yunsup Lee，RISC-V的原始开发者之一，2013年展示的RISC V原型芯片。 RISC-V 是一种开源精简指令集架构，可用于从加速器和微控制器到 CPU 和 GPU 的所有功能，它始终处于加速发展阶段。当我问负责该项目的非营利基金会 RISC-V International 的首席执行官 Calista Redmond 将 RISC-V 的现状用一个词概括时，她毫不犹豫的回答道：“速度” 她说，过去 12 个月

  正在走向主流 /

  日前，在第二届滴水湖RISC-V论坛上，上海赛昉科技有限公司资深产品总监赵晶介绍了公司新推出的昉·惊鸿8100处理器，面向电脑主机、笔记本和平板电脑等主流PC市场。这也是RISC-V在非IoT领域的一次大胆尝试。 目前赛昉科技的官网上还没有JH8100的详细指标放出，但赵晶提前透露了很多参数细节。该芯片采用12nm制程，使用了赛昉自研的RISC-V CPU IP天枢。其中，昉·天枢是一款64位超高性能RISC-V处理器内核，采用12级流水线设计，可实现超标量、深度乱序执行等。昉·天枢工作频率最高可达2GHz，SPECint2006 9.0/GHz，Dhrystone 6.6 DMIPS/MHz，CoreMark7.6/MHz，

  Codasip大学项目与Intel Pathfiner for RISC-V合作，将Codasip RISC-V IP核、Codasip Studio开发环境和Intel的FPGA平台带入本科和研究生课程。鉴于英特尔开拓者ECO的扩展，Codasip的大学项目目前正在与多所大学合作，为学生提供Codasip Studio和基于项目的RISC-V作业。 从2023年秋季开始，Codasip大学项目将利用Intel Pathfinder开发RISC-V FPGA开发板，用于研究生SoC和本科生高级合成（HLS）和Verilog课程作业。Intel Pathfinder for RISC-V将允许学生利用RISC-V和Intel

  SiFive 宣布将其 WorldGuard 安全模型捐赠给 RISC-V International，以便开发人员更轻松地在 RISC-V 平台上启用可信执行环境 (TEE)。 该公司表示，WorldGuard 提供了一种开放的系统级方法来保护软件应用程序对系统资源（内存和外围设备）的访问。 这种方法很适合创建多个可信环境，支持可信计算基础 (TCB)，其中最高级别的信任仅限于安全 ROM 引导、机器模式固件、安全应用程序和操作系统 (OS) 实施它们，这种信任基础也称为“可信代理”。 作为一种硬件增强型软件隔离解决方案，WorldGuard 可防止软件应用程序和其他总线发起程序（如 DMA）对内存或设备做不当访问。

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