這場開源運動從軟件而起,卻顯然不滿足于單純的軟件開源。硬件開源從OCP開始,就已經成為一種新趨勢。但開源CPU你有沒有聽過呢?但在筆者看來,芯片開源之路還面臨很多困難,以下就是最重要的四點:
難在沒有標準的微架構
芯片的開源并不稀奇,準確地講,在7年前的美國就已經出現研究ISA開源指令集架構的學校和專家。RISC-V就是這樣一個開源精簡指令集架構。RISC-V指令集的設計考慮了小型、快速、低功耗的現實世界實現,但沒有對特定微架構風格的過度架構,因其開源特點,讓它能夠支持各種應用的新指令集。
專注于RISC-V的美國創業公司表示,在2018年第一季度,將推出全球首款基于 RISC-V 的 64 位四核 CPU的開發版。這意味著,最晚明年就會出現多核64位可以跑Linux的主板。
規模效應難
盡管近年來關于"摩爾定律已死"的聲音愈強,但是英特爾依然處于壟斷地位。為什么呢?是因為有上億的規模。而早已成功研發的龍芯卻一直苦于生態不完整,就是因為難以實現規模效應,更難形成完整的產業鏈。
必須指出RISC-V這項開源指令集架構是一個進步,但是由于規模效應難,必將長期處于學術性、創意性研究階段,不會立刻對傳統芯片巨頭產生威脅。當然,要想產品化,首先要先走向產業鏈成熟……
安全性堪憂
盡管RISC-V是在BSD許可證的標準下進行CPU設計的,但是就像所有開源的軟件一樣,如果對RISC-V架構下的芯片的安全性提出懷疑,是很容易被理解的。
處理器就像是機器的大腦,控制著整個機器的正常運行。如果處理器的安全性得不到保障,那將會導致整個機器的"功能失調"。
挑戰ARM難
不得不承認,由于物聯網(IOT)平臺的快速成長,現在對于RISC-V是一個千載難逢的成長期。開源的RISC-V架構必然帶來更低成本的芯片,而這對成本敏感的IOT來說,是一個不錯的選擇。
而同樣對低成本芯片表現出極大興趣的是ARM,尤其是SOC系統集成芯片。自2010年起,ARM DesignStart就開始為用戶提供一種快速獲得ARM IP的途徑,并開放了Cortex-M0系統。
該系列處理器家族更多的集中在低性能端,在今年6月,ARM正式宣布升級DesignStart項目,加入ARM Cortex-M3處理器及相關IP子系統,并對Cortex-M0/M3處理器免預付授權費。這一舉措讓芯片設計者能夠以最低成本研發、定制SoC,并推向市場,將SoC開發風險降到了最低。
結束語
以上四點原因,揭示了RISC-V開源指令集架構還沒能成熟的主要原因,但在物聯網平臺蓬勃發展的當下,RISC-V這種精簡指令集的開源無疑為芯片業帶來了新的競爭力,為物聯網平臺帶來了新的生命力。