信息：RISC-V指令集及其发展的信息探索（持续更新）

2017-03-09
本来今天是打算买一台小电脑来解决 OS X 捉急的 IP v6，但是囊中羞涩，一直是舍不得花上千元买一台电脑当中转机。于是看了一下树莓派3……居然涨价了……供应量小了？……转产其他的了？突然想到是不是要出树莓派4了，于是去树莓派官网看了一下，没有消息。但是突然发现了这么个东西——lowRISC，为什么人们都对这个非常感兴趣？再继续挖下去，看到了这么个指令集 RISC-V。所以，要回答所有问题，就必须看看这个 RISC-V 指令集到底是个什么鬼。

RISC-V 是什么？

参考文章：官网、Wikipedia、RISC-V登场，Intel和ARM会怕吗？、【原创翻译】RISC-V体系结构手册系列

• RISC-V 是一套 CPU 指令集架构，
• 采用BSD 开源协议（免费且开放），
• 优于 ARM 指令集，
• 具有极强扩展性（嵌入式系统、智能手机、云计算机）

下面介绍几点RISC-V的特性以及未来的目标：

• 完全开源的处理器指令集架构（ISA），不管是学术研究还是相关行业都可以免费使用。
• 完全可以直接用硬件来实现该指令集架构（ISA）
• 该指令集避免了过度设计
• 该指令集可以划分为更小的模块，用户可以自定义配置，可选的标准扩展，如自定义加速器用于教学或者用于通用的软件开发
• 支持2008年修改后的IEEE-754浮点标准
• 对于不同的应用、操作系统内核和硬件实现提供32位、64位和128位的寻址空间
• 该指令集支持并行多核实现，包括异构多核处理器

现状

1. 相关项目
   LowRISC、Pulpino、Bluespec等

2. 相关企业
   RISC-V基金会成员中包括了Google、惠普、Oracle、西部数据等企业。
   第5次RISC-V Workshop在谷歌举行。参加人数为400人左右，来自全球各地，主要人员来自工业界。但也有多达20多个高校参加。三星、AMD、Intel、NVIDIA、 Marvell、Synopsys、高通、IBM都有参加这次Workshop。

   
   
   

   相关企业
3. 操作系统

• FreeBSD 11.0 (support Spike Rocketchip and QEMU)
• Debian (will support lowRISC)
  Upstream binutils 2.28 have been released with RISC-V support on 2017-03-02.

4. 国内现状
   在国内，确认华为已经开始做相关产品的预研，中科院计算所包云岗老师也有个团队在做相关开发。另外，明年5月，workshop将会在上海交通大学举行包和在内的大企业支持，并提供免费的编译器和开放的ISA开发环境。

关联性

RISC-V + Raspberry Pi + Cloud + ML = ？
感觉会成为一个红海，需要持续关注。11号moore8有相关分享。

RISC-V与机器学习的关联

开源的RISC-V比Cortex-M更适合物联网？
法国无晶圆厂IC设计公司GreenWaves Technologies专为物联网打造了一块名为GAP8的多核心处理器，据称可实现较ARM Cortex-M0到Cortex-M7等核心高两倍的能源效率。GAP8采用8颗PULP核心以及1个TensorFlow处理器单元（TPU），为基于硬件的匹配模式应用加速卷积神经网络。这款芯片可应用于影像分析、动作和振动分析以及语音辨识等场景。还可作为软数据机平台，支持多种物联网无线通讯方案。

RISC-V 与物联网的关联

同上

RISC-V 开源的扩散

RISC-V 出现之后，紧跟着树莓派的大牛就跑去开了一个开源的 lowRISC，而且目前看来，RISC-V 衍生出的处理器中不少项目是开源的。这将会形成一个从硬件到软件全部开源的系统。以前开源仅仅是软件层面的，而树莓派与 Arduino 让一部分硬件设计走向了开源，现在的 RISC-V 极其相关的开源项目，最后将导致核心也开始开源。那么剩下的不开源的，还有什么呢？

未完待续