پیش از این خبر های جدید، تعدادی از غول های فناوری نشان داده اند که RISC-V از جمله سامسونگ، NVIDIA، Western Digital (WD) و غیره است که توجه کمی به صنعت داشته است، اما با تراشه بیشتر چرا که RISC-V مجموعه معماری را تشکیل می دهد چرا به تدریج توسط تولید کنندگان تکنولوژی و کارآفرینان جدید پشتیبانی می شود؟ این مقاله در مورد این بحث در زیر بحث خواهد شد.
اینتل / Anmou معماری دستورالعمل اختصاصی است
RISC-V یک معماری مجموعه دستورالعمل کد منبع باز است. در واقع، آن را به عنوان یک مجموعه دستورالعمل برای مدت زمان طولانی در صنعت نامگذاری کرد، اما ممکن است به معماری اضافه شود تا سه حرف را که بتوان آن را به اختصار (Architecture الف) کلمه
مجموعه دستور اشاره به دستورات اسمبلی مجموعه ای از یک پشته (به زبان اصلی از پایه بر روی تراشه)، یک مجموعه دستورالعمل تعدادی از حداقل ده، به عنوان بسیاری از صدها نفر از مجموعه دستورالعمل مصنوعی، اگر یک میکروکنترلر است ، مجموعه ای تراشه ریزپردازنده مجموعه دستورالعمل های اجرایی، و یکی دیگر ممکن است اجرای همان مجموعه ای از پشتیبانی مجموعه دستورالعمل، بنابراین در اصل، نرم افزار (به عنوان مثال، یک مجموعه ای از دستورالعمل پیکربندی) به عنوان مثال بدون هر گونه تغییر، در دو آزادانه بین تراشه استفاده جایگزینی.
به طور مشابه، سازندگان تراشه راه اندازی نسل جدیدی از تراشه های برای عملکرد بهتر، معمولا اتخاذ نسل قبلی از مجموعه دستورالعمل همان، و یا به طور کامل سازگار اما با اضافه کردن دستورالعملهای جدید، خوب بسیاری از توسعه یافته اند به اطمینان حاصل شود که نرم افزار نیازی به بازنویسی می شود اما می تواند فاز ظرفیت انجام نرم افزار توسعه سرمایه گذاری برای محافظت از مشتریان در گذشته، خرید سرمایه گذاری، و اجرای سریعتر.
در حال حاضر تراشه تجاری در دسترس، ترین معدن یا اینتل بازو (ARM) معماری مجموعه دستورالعمل، اینتل معماری مجموعه دستورالعمل معمولا به عنوان x86 را برای 8086، 80286، 80386، 80486 اشاره (در گذشته و به همین ترتیب به پایان 86 تراشه شماره استفاده )، IA (معماری Intel)، IA-32 اتاق (1982-2003 32 یوان بود)، EM64T (حافظه تمدید 64 فناوری) یا AMD64 / x86-64 عمل / x64 دانلود (نسخه 64 Weiyuan از شرکت Advanced Micro Devices AMD به برتری تیم غالب) و غیره بازوی مستقیم به نام بازوی معماری مجموعه دستورالعمل.
اینتل و ARM معماری مجموعه دستورالعمل های معماری اختصاصی توسط شرکت طراحی شده اند و برای استفاده باید پرداخت شود. ISA اینتل باید تراشه های پردازنده را که توسط این شرکت به فروش می رسد، خریداری کند. ISA ابتدا باید هزینه یک بار مجوز فنی را پرداخت کند، و پس از آن هر بار تراشه تولید می شود، توسط Arm به حساب می آید.
تراشه x86 ISA اینتل در کامپیوتر، ایستگاه های کاری، سرورها، رایانه های فوق العاده و زمینه های دیگر قریب به اتفاق قربانیان حساب اصلی، و در نتیجه قیمت رتبه بندی بالا در دراز مدت، سیستم ها، مصرف کنندگان در پایان باید هزینه تحمل، اگر چه تعداد کمی از سازندگان تراشه می تواند فروش تولید تراشه x86 ISA، اما نسبت قیمت عملکرد یا بیشتر است اگر اینتل در دسترس است، و محدودیت های بسیاری وجود دارد، به عنوان اینکه AMD x86 را ISA می تواند استفاده شود، اما اگر پس از کسب این شرکت است، معماری x86 ISA حقوق ثبت اختراع باید مذاکره مجدد، و یا دیگر سازندگان تراشه، در حالی که همچنین تولید سیستم تراشه x86 سازگار است، اما باید حق امتیاز سالانه به آی بی ام، اینتل پرداخت برای جلوگیری از شکایت های قانونی امکان پذیر است.
جنبه های بازو، بازو از ISA یک سهم بازار قریب به اتفاق، و همچنان به گسترش انواع برنامه های کاربردی تعبیه شده در زمینه تراشه های تلفن همراه. بازوی ارائه هسته نرم و سخت هسته اشکال مجوز در اختیار ها، نرم تایید به دست آوردن معماری مجموعه دستورالعمل هسته سخت ساخته شده است تنها با یک تکنولوژی فرآیند ویفر نیمه هادی به مدار تحقق یابد.
جنبه های بازو تمایل به ارائه دستور سخت هسته خوب است برای جلوگیری از نشت فن آوری هسته ای، اما برخی از سنگین وزن صنعت مجاز به دسترسی به هسته نرم، مانند کوالکام (Qualcomm به)، حدس و گمان کلی اضافی اپل (اپل)، سامسونگ، و غیره نیز ذکر شده را داشته باشد. با توجه به greenwave در گفت: در مصاحبه، می خواهید برای دریافت مجوز هسته نرم 15 میلیون حداقل $، و استفاده از تنها زمان بندی، بلوغ باید دوباره مجاز به بحث در مورد.
چرا که اگر تعداد زیادی از تراشه و یا بسیاری از نرم افزار به اتخاذ ISA وجود دارد، اکوسیستم تکنولوژی ISA به طور فزاینده قوی کامل، معماری ISA به عنوان مالک آینده در نظر گرفته به راحتی می توانید سود، سازندگان تراشه (بدون استقلال ISA سازندگان تراشه) درو ، ارائه دهندگان سیستم، کاربران نهایی قربانیان هستند. به این منظور در سال 2010 دانشگاهی و صنعت شرکت تاسیس بنیاد RISC-V، همچنان به دنبال یک تکنولوژی باز و رایگان صدور مجوز جزئیات فنی ISA.
باز و آزاد مجوز، در حال حاضر به سمت توسعه این حالت از صنعت فن آوری اطلاعات، یکی دیگر از مولفه های کلیدی از نقطه سیستم عامل از این دیدگاه، سیستم عامل های قبلی یک سیستم کامپیوتری با سخت افزار و توسعه کسب و کار خود را برای مطابقت است، و با هم با فروش سخت افزار، مانند پردازنده مرکزی IBM حمل میزبانی پس از آی بی ام مشتاق به برش را به بازار کامپیوتر، تصویب مایکروسافت (مایکروسافت) سیستم عامل، پس از آن در سراسر کسب و کار سیستم عامل مدل نرم افزار صدور مجوز سیستم های مختلف را روشن میکنید، اما کد هنوز سیستم عامل مایکروسافت یک منحصر به فرد، اما پس از ظهور لینوکس ، مجوز کد باز و رایگان است.
این توسعه مربوط به ISA، ISA اینتل است که با هم با تراشه های خود را حمل می شود، بازو متقابل مجوز تامین کننده تراشه خود عیسی است، اما اتهامات بسته و منحصر به فرد بودند، در حالی RISC-V به دنبال تقلید لینوکس، اتخاذ باز و آزاد توسعه است.
RISC-V معدن مجوز BSD
اگرچه استخراج معدن RISC-V باز مسیر آزاد، اما برخی از مکان های مختلف از دیگر کد منبع باز از سیلیکون پروژه مالکیت معنوی، برای مثال، آن را تا خود زبان توصیف سخت افزار خود (HDL)، یعنی حفاری (ساخت سخت افزار در یک زبان جاسازی شده اسکالا)، از همه نوشته شده به زبان اسکالا به درک آن است که بر توسعه یافته را به، حفاری و همچنین یک سیاست باز از کد اصلی به تصویب رسید است. در مقابل سخت افزار عمومی زبان توصیف معمولا در بسیار گران تر از VERILOG استفاده می شود، اما ابزار شما می توانید تبدیل به حفاری و مدار توسعه یافته وجود دارد فرمت VERILOG، و سپس تغییر طراحی خود را، و یا ادغام با دیگر مدارات.
معدن RISC-V بر روی مجوز BSD مجوز، به جای نرم افزار های رایج منبع مجوز GPL، اگر مجوز GPL به تصویب رسید، نتایج توسعه پسوند نیز باید GPL اتخاذ، شما باید برای باز کردن آن کد منبع (سرزمین اصلی، گفت: کد اصلی، کد منبع)، اما بسیاری از اپراتورهای می خواهید برای حفظ یک مزیت رقابتی، توسعه برنامه های خود را به عنوان یک راز تجارت و باز نمی شود، به طوری که این واقعیت است که آندروید است که از هسته لینوکس بازنویسی از تصویب سیستم عامل آندروید، فروشندگان سخت افزار لازم نیست برای باز کردن راننده آن، برای حفظ محرمانه بودن آن، به دست آورد بسیاری از شرکت های تلفن همراه پشتیبانی از آندروید.
اما BSD مختلف، BSD باز اجازه می دهد با استفاده از نتایج آن، بلکه به توسعه نرم افزار نیازی به باز، به طور قابل توجهی بالاتر از GPL سخاوتمندانه. همانطور که برای پشتیبانی کامپایلر، نرم افزار، شما باید شورای همکاری خلیج فارس / از glibc / GDB، LLVM / صدای جرنگ جرنگ، لینوکس، Yocto، تأیید Suite و نرم افزار های دیگر.
RISC-V مفهوم هر چند خوب است، اما اگر توسعه واقعی از عملکرد ضعیف تراشه، آن است که هنوز هم سخت به رقابت با ISA تجاری، که منجر دانشگاه کالیفرنیا واحد دانشگاهی RISC-V از برکلی (UC برکلی) را توسعه داده است نام موشک (راکت) یک تراشه های RISC-V، و به عمد در مقایسه انتخاب کرد (شکل 2) از یک پروسه (های 28nm TSMC) بازوی هسته ای (از نوع Cortex-A5) فن آوری.
از حدود یک درصد بالاتر در عملکرد موشک RISC-V تا 1.72DMIPS / مگاهرتز، ARM قشر-A5؛ اولین فرکانس ساعت مقایسه، هر دو تا بالا با سرعت 1GHz، در نظر گرفته کراوات کش منفی در شرایط آزمایشگاهی، در اجرای منطقه هسته اشغال شده توسط ویفر، موشک RISC-V فقط 0.14 میلی متر مربع، تنها نیمی از Cortex-A5، حتی اگر هر دو حاوی ظرفیت 16KB حافظه کش، هنوز هم تنها A5 چی چنگ و به در هر میلی متر مربع، عملکرد موشک در هر هرتز همچنین می توانید به 1.5 برابر A5 تولید تا؛ موشک در A5 عملکرد قدرت حدود چهار درصد است.
با این حال، این است که هنوز نقطه نظر نسبتا کمی متفاوت است، موشک به تصویب رسید 64 یوان معماری، بلکه 32 یوان نسخه معماری RISC-V، نسخه اگر هر دو از تصویب نسخه 32 یوان و یا 64 یوان به تصویب رسید ، ممکن است منصفانه مقایسه. علاوه بر این موشک، پیگیری وجود دارد نهنگ قاتل، PULPino هشت، نه اجرای هسته ای، به عنوان مثال ریشه PULPino بر اساس GAP8 به توسعه یافته است.
RISC-V علاوه بر فن آوری هسته ای / CPU MCU، بلکه به طور فعال توسعه تکنولوژی مورد نیاز برای اتصال هسته مدار رابط، یعنی TileLink، بر این اساس که طرح از بازوی هسته نیز از زمان به زمان تکنولوژی رابط با شرایط مورد نیاز بین هسته و پیرامون به فن آوری هسته ای، از این رو پروتکل AMBA، اتوبوس ASB، اتوبوس APB، و غیره، بلکه گسترش های بعدی گسترش AHB، ATB، AXI، ACE، CHI مانند رابط توسعه یافته است.
RISC-V اولین پروژه باز نیست
اگر چه RISC-V است توجه به تازگی پروژه های سخت افزاری باز است، اما از آن است که تنها و یا پروژه برای اولین بار، OpenRISC، OpenSPARC، و غیره بوده است، اما این نوع پروژه دچار تعدادی از محدودیت های توسعه پس از راه اندازی، معماری OpenRISC قدیمی، توسعه کند ، 64 نسخه یوان از چارچوب بالغ کافی نیست، OpenSPARC می آید از دست دادن تدریجی نسبت قیمت عملکرد استفاده UltraSAPRC پس از باز کردن جامعه است فعال (شکل 3) است.
علاوه بر برخی از پروژه های بیش از حد آکادمیک هستند، می تواند بر روی تئوری اثر عمل، اما در مدار واقعی برای پیاده سازی، از آن آسان است به منظور بهبود عملکرد، کاهش مصرف برق، کاهش منطقه ویفر، و غیره، و یا برخی از پروژه آسان نیست برای وارد کردن دارایی های نرم افزار های موجود در حال حاضر دیگر ISA ، بازنویسی و کامپایل مجدد با مشکل (رانندگان، برنامه نمونه، نرم افزار، و غیره).
این، آغاز به کار RISC-V تا به صلاحدید به نظر معماری مبتنی بر صفر و برنامه ریزی تعریف جدید، باید نزدیک به پیاده سازی تجاری می باشد همچنین راهنمای مناسب دیگری دارایی های نرم افزار ISA موجود، به طوری که بسیاری صنعت آغاز به کار نیمه هادی وجود دارد تولید کنندگان به شرکت، و برای اطمینان از توسعه جامعه انرژی است.
لازم به ذکر است که معماری منحصر به فرد از سازندگان تراشه در سال های اخیر، یک تغییر در نگرش ها، نه تنها فروش تراشه های کامل است، آغاز کرده اند به دنبال نمونه ای از مدل کسب و کار بازو اجازه می دهد تا مجاز فن آوری هسته ای تراشه برای استفاده توسعه مجدد انسان، مانند اینتل و TSMC همکاری در 2،008 باز های x86 دستور هسته به اجازه می دهد اپراتورهای دیگر به توسعه خود تراشه معماری x86 خود، و یا هسته GPU NVIDIA باز مجوز آن در سال 2013 و غیره، اما این نوع از دستور حق اختراع را به ISA و روند توسعه پس از آن است که هنوز توسط سازندگان تراشه تحت سلطه، به جای مشارکت در تعیین این به طور قابل توجهی انجام مشتقات کسب و کار.
اینترنت اشیا / AI مناسب برای RISC-V هستند
یک اکوسیستم تکنولوژی ISA می تواند موفقیت آمیز باشد، شما باید با استفاده در ویژگی های فنی نسبت قیمت عملکرد با توجه به دست آوردن است، مقیاس میزان جنبه، مانند معماری x86 ISA برای به دست آوردن بهترین، از مکان های PC و استفاده در مقیاس بزرگ، و بازوی کم قدرت، عملکرد در هر وات نسبت خوب، به طوری که بر روی گوشی و دیگر دستگاه های تلفن همراه، دستگاه های جاسازی شده، استفاده در مقیاس بزرگ است. بنابراین RISC-V نیز به عنوان آنجا که ممکن است به حداکثر رساندن کاربرد ISA، به طوری که در حالی که توسعه 32 یوان، 64 یوان معماری، پرداختن به حالت نیز حمایت گسترده 16/32/64/128 بیت آدرس.
در توسعه واقعی، کند انواع مختلفی از نرم افزار در حال توسعه هستند، فوق الذکر توسعه greenwave در تراشه GAP8 است که قفل شده برنامه های کاربردی شبکه، TSMC 55LP (کم قدرت) فرآیندها، بازار هدف و هسته ARM Cortex-M0 ~ M7 تقریبا مشابه و اسپرانتو فناوری WD شرکت سرمایه گذاری، استفاده از توسعه RISC-V از هوش مصنوعی (AI) تراشه، به 64 یوان معماری است، در حال توسعه یک هسته از 16 ET-Maxion با 4096 هسته ET-شخص یا جانور سوگلی، انتظار می رود 7 TSMC نانومتر است.
علاوه بر این سازندگان تراشه FPGA MicroSemi نیز ساخته شده هسته نرم RV32IM فناوری RISC-V، به طوری که توسعه دهندگان تراشه با ارزیابی اولیه و تراشه FPGA طراحی آنالوگ، در آینده اگر شما می خواهید برای قرار دادن فیلم به تولید تراشه تجاری، برای جلوگیری از هزینه از مسائل اصلی مجاز، اگر توسعه هسته معدن بازوی گذشته، صدور مجوز هزینه، حق امتیاز و نگرانی های دیگر.
نیز وجود دارد که تلاش صنعت به معماری RISC-V اما اتخاذ همان سیلیکون بازوی مالکیت معنوی مدل مجوز، همانطور که قبلا SiFive و آند، SiFive انتشار 32 یوان (RV32) هسته E31 و 64 بیتی (RV64) توصیف E51 در هسته می تزریق تکنولوژی 28 نانومتری. سابق قفل قشر M3، M4 بازار نرم افزار مشابه، دومی با هسته Cortex-A53 موقعیت تقریبی، اما E31، E51 لینوکس پشتیبانی نمی کند، پس از آن لینوکس به طور گسترده ای در زمینه های جاسازی شده توسط، مورد استفاده برای SiFive همچنین U54 / U54-MC (RV64GC) هسته ای است که پشتیبانی از لینوکس (شکل 4) مطرح شده است.
جنبه آند AndeStar V5 است معماری ارائه شده (به عنوان مثال RISC-V مبتنی بر ریشه) HPC، شامل 32 بیتی هسته ای Core N25 NX25 با 64 بیتی، 28 نانومتر جمع آوری شد همان فرایند تولید، و نیاز به حداقل منطق تاکید دروازه می توان به دست آورد، N25 تنها 30000 گیت های منطقی، NX25 50000 مقدار کمتر از گیت های منطقی بود.، منطقه ویفر کمتر نیز مورد نیاز است، کاهش هزینه ها به معنی در دسترس برای رسیدن به تولید تراشه، CEVA نیز تنها استفاده از کمتر از 20000 گیت های منطقی دست یابد 32 بیتی RISC-V (RV32IMC)، و تنظیم برای بلوتوث، تراشه فرستنده و گیرنده Wi-Fi را.
علاوه بر این، هر چند آن را در RISC-V است، اما هنوز هم آن مختلف تقویت آند، مانند استفاده از حسابداری برای مقدار دستورالعمل کد سفارشی باعث کاهش 10٪، به طوری که برنامه می تواند حافظه مورد نیاز را کاهش می دهد؛ یا سرعت بخشیدن به پردازش در زمان واقعی وقفه رخ می دهد سرعت، مناسب تر برای برنامه های زمان واقعی؛ یا برای محافظت از پشته برای جلوگیری از اختلال در عملکرد یا کاهش مشکلات امنیت اطلاعات.
ترکیب تیم RISC-V قوی است
برای تولید کنندگان اتخاذ بسیاری از RISC-V گزارش شده است که با بیش از حد سریع اینجا تنها به عنوان عقاب (کنترل کننده های منطقی سریع، فالکون) در کارت گرافیک NVIDIA GeForce پردازنده گرافیکی (GPU) کنترل کننده، خواهد فالکون RISC جدید اتخاذ معماری -V، سامسونگ نیز در تراشه های تلفن همراه خود استفاده می شود، WD نیز در انواع تراشه استفاده می شود. به همین دلیل صنعت در بالا اشاره شد به شدت در آغوش RISC-V چرا که بدون آن، صنعت گرفتار بسیاری از تصویب یا فروش تراشه های، معدن گذشته بازو فن آوری هسته ای ملزم به پرداخت حق امتیاز بزرگ، اگر منحرف RISC-V خواهد شد صرفه جویی در پول به صرف.
دولت ایالات متحده، در حال حاضر توسط DARPA تأمین مالی شرکت توسعه کسب و کار بر اساس تجهیزات هوا و فضا تراشه معماری RISC-V با دولت هند نیز به شدت در آغوش RISC-V؛ موسسات دانشگاهی، 35 دانشگاه پیوستن به وجود دارد، بسیاری از آنها مدارس، مانند MIT، دانشگاه پرینستون و غیره (شکل 5).
مدل کسب و کار را به بزرگترین نگرانی
RISC-V توسعه تا کنون به ظاهر صاف، اما در واقع تعدادی از نگرانی به نظر می رسد، برای اولین بار RISC-V اجازه استخراج از معادن خود به خود به گسترش واکر گسترش تعریف آموزش، اگر سازگاری نرم افزار را تولید خواهد کرد راه خود را به صفوف موقعیت عقب مانده تقسیم اکوسیستم توسعه نرم افزار سخت تر به جمع آوری قدرت.
یکی دیگر از جدید تغییر مدل کارآفرینان کسب و کار به عنوان مثال SiFive فوق، انتظارات اصلی از مدل کسب و کار در معماری RISC-V رایگان بر اساس، پذیرش مشتری از طراحی کمیسیون سفارشی، هزینه های طراحی و اتهامات، اما بعد تبدیل شارژ هسته توسعه داده شده است برای رسیدن به، مانند شارژ E31 300،000 $، E51 شارژ 600،000 $ (آند نسخه 64 بیتی تحت $ 1 میلیون اعلام شده است).
مجوز SiFive هنوز سخاوتمندانه دست نسبت 300000، $ 600،000 هزینه یک بار، بازو علاوه بر یک بار هزینه نیز حق امتیاز به اتهام برای هر تراشه تک است و RISC-V هنوز تغییر و جایگزینی آن با بهار رایگان پس از آن نوبت و SiFive بازوی مسیر یکسان است، نگرانی در مورد وجود دارد یا نه خلاف هدف اصلی از اجرای RISC-V.
علاوه بر این، در گذشته توسعه نرم افزار منبع باز، علاوه بر مشکلات مقاومت جامعه مواجه می شوند غیر فعال است، مسیر توسعه های بعدی از اختلاف، و یا توسعه تقسیم، و یا توسعه اما مسیر هنوز متمرکز به تدریج از قصد اصلی منحرف زمانی که شنیده و یا ارزش تجاری و غیره، این نیز می تواند در پروژه RISC-V رخ دهد.
در نهایت، کارخانه تایوان برای RISC-V نیز درجه بالایی از بهره نگه دارید، این را به عنوان یک فرصت های توسعه جدید، مانند TSMC صنعت تراشه برای بازیگران سال نو تنها با یک خارج؛ آند به خود معماری هسته اختصاصی خود نمی چسبد و در آغوش RISC-V حتی معماری ناسازگار و نه رها کردن دستگاه های جدید؛ مدیاتک (مدیاتک، MTK) نیز در RSIC-V بنیاد؛ تراشه ارائه دهنده خدمات طراحی فارادی (فارادی) نیز انتظارات از توسعه های جدید نگه دارید.