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SiFive研讨会北京站点滴:产业链是如何扶持RISC-V的

2018-09-29来源: EEWORLD 关键字:SiFive  RISC-V

近日,SiFive在中国召开巡回研讨会,携手中标创新基金,为业界普及RISC-V技术。


SiFive是由U.C. Berkeley开发RISC-V的主力开发人员孵化出的一家高科技公司。


据悉,SiFive 2018年的巡回研讨会在印度、中国、韩国、日本、以色列、土耳其、欧洲、北美、南美等20多个国家和地区举办。


印度共举办了6场研讨会,每场平均到达人数超过了300位。在中国,尤其是中兴事件之后,对于国产自主可控的器件的需求达到了更广泛的认可,因此RISC-V同样在中国得到了前所未有的重视。中国举办的五场活动原计划参与人数2000人,但参与活动人数远超预计,以至于主办方不得不在北上深几个热门城市临时增加座位。


SiFive中国已于2018年8月成立,中文名上海赛昉科技有限公司,所以公司的英文命名为【Saifaiv】。


在SiFive北京场活动中,EEWORLD全程参与,现将简要纪要发布给大家,供今后工程及相关人员学习。


SiFive中国区总经理徐滔:SiFive不只是一个IP公司


SiFive中国区总经理徐滔表示,北京站是SiFive中国巡回研讨会参与听众最多的一场,SiFive和中标创新携手,就是为了让RISC-V的设计思路放到中国。


徐涛介绍道,RISC-V精简指令集,其设计是完全自由和免费的,不需要任何授权费和版税,只要使用方遵守基金会简单的协议即可,基金会是自由组织,不会对任何国家任何组织有使用要求。


徐涛强调,SiFive不只是一个IP公司,更重要的意义是给半导体设计带来了革命性的变化。过去几十年间,芯片设计一直就是由摩尔定律所推动。现如今,摩尔定律一方面是趋缓,另外一方面是硬件开发费用越来越高昂,最尖端的工艺已变成曲高和寡。


SiFive及RISC-V所提倡的是简化半导体设计门槛,让不只是北上广深、欧美日等大厂,而是让包括非洲在内的全世界所有人都可以进行集成电路设计。(虽然有些夸张,但宗旨就是要极大地降低芯片设计门槛)


徐涛表示,SiFive的核心创始人也是RISCV核心架构创始人,由RISC-V开创者KrsteAsanovic,以及Yunsup Lee和Andrew Waterman所创建,目前三分之一的员工为RISC-V研发团队的成员,SiFive的成立就是为了加速RISC-V的商业化进程。


魏仝生:《RISC-V助推中国自主知识产权芯片产业生态圈》


中国标准创新基金总经理魏仝生以《RISC-V助推中国自主知识产权芯片产业生态圈》为题,介绍了目前中国标准创新基金与SiFive在国内的合作现状。


魏仝生表示,中标基金重点关注行业内的标准创新、技术创新、关系民生的产业创新,其中包括芯片、医疗、健康、人工智能及金融等方方面面。


在魏仝生看来,目前中国芯片行业相比欧美来说,依然差距很大。今年全球集成电路销售额超过4500亿美元,其中亚太区不含日本的销售额占比超过了60%,中国又是亚太乃至全球的芯片需求量最大国,自给率很低,对国外高端芯片依赖度较高。


魏仝生强调,目前中国设计和制造业收入占比明显上升,这说明我国芯片设计业正在突破。同时,魏仝生表示,目前国内新建的代工厂很多,所以不建议盲目追加制造业。


“中兴事件只是给大家提醒,但目前还没有在国家安全方面体现对此事的重要性,长此以往将比较危险,所以我们必须从根本上构建自主知识产权体系。”魏仝生说道。


魏仝生表示,RISC-V给与了我国构建自主知识产权的契机。“RISC-V虽然是美国主导的,但是其开源开放,架构简单,超低功耗,提供了详细的特权级指令与用户级指令,能够模块化设计,拥有完整的工具链和独立IP。”魏仝生在介绍RISC-V特点时说道。


魏仝生表示,回顾以往,2012年工信部就在推动CPU国家标准,但到现在为止仍然没有一个国家体系的指令集标准,这是因为开发人才和资源比较少,我们只能将有限的研发力量分成若干分散体系,没有办法朝一个方向去努力。“RISC-V不同,国家没有推广该技术,但得到了全球的重视,印度已经放弃了PowerPC全面采用RISC-V作为国家指令集。”


正因如此,中标基金联合国内产业链,通过系统化运作从而实现构建自主知识产权体系,构建中国RISC-V基金会。


魏仝生表示,中国RISC-V基金会和全球基金会一样,会员都会为基金会提供不同贡献,和全球同步,同时确保与全球RISC-V基金会同步。同时,中国RISC-V基金会也会和RISC-V基金会签署协议,确保相对的独立性,避免被美国制裁。“与此同时,我们也吸取了安卓的教训,安卓最初是开源免费的,然而各家都提供自己的代码,使整个体系膨胀,后来被谷歌收购之后,安卓仍然存在碎片化的问题。”魏仝生说。


为了加速RISC-V的商业化落地,中标基金通过研究院、论坛及产业联盟等形式,从中央到地方共同推进。中标基金和SiFive将共同建设RISC-V研发基地,该基地将共享研发平台,人才培养的方式则通过与地方高校、委托培训等各种形式。


目前中标基金已经与五个城市签约了加速器和孵化器,提供包括实验室、模拟仿真、测试认证环节等多种服务。


大会上,中标基金与SiFive签署了战略创新合作项目。


徐珂:CSIP将积极促进RISC-V产业合作


工业和信息化部软件与集成电路促进中心徐珂副处长在签约仪式后致辞,其表示RISC-V能够成为市场热点除了技术层面,还有产业界选择层面。RISC-V从整个技术路径的选择,到系统性思维,从ISA到设计,以及生态系统建设,都有值得借鉴的地方。CSIP是构建产业生态环境、促进产业发展的机构,RISC-V也将借助国家集成电路公共平台进行标准化推广,双方在未来会有更密切的产业合作。


西部数据Ted Marena:《RISC-V开创Open Data-Centric计算架构新纪元》


西部数据RISC-V生态系统和市场总监Ted Marena发表了《RISC-V开创Open Data-Centric计算架构新纪元》的演讲。Marena表示,数据经济已经成为了新经济,数据的作用从记录历史、到信息载体、到效率倍增器以及具有交易价值的产品。


在Marena看来,数据分为两种——大数据和快数据,大数据需求的是分析性能,而快数据强调的是处理性能。


Marena指出,现如今固定硬件资源配比难以同时支持大数据和快数据的工作负载,他以运输工具做了一个比喻,比如一般情况下运输使用家庭轿车,但是在大量货物时,就要使用卡车轮船等工具,而在强调快速运输时则要选择飞机摩托等工具。


所以,RISC-V的充分的可扩展性和开放性可以满足西部数据对于大数据、高密度、低功耗等不同需求。


去年西部数据计划采用RISC-V的芯片每年出货量超过10亿颗,而Marena表示,未来希望这一数字可以增长到20亿。


SiFive中国区总经理徐滔:RISC-V的历史和现状


徐滔首先介绍了指令集的重要性。“为什么英特尔X86无法承载低功耗?为什么Arm不能做服务器?为什么英特尔的服务器要暂停安腾架构而采用AMD64指令集?”这一切背后的原因都是指令集。


指令集是计算机系统中最重要的一环,向下连接硬件向上连接软件。


有些指令集是开放的公开的,比如TCP/IP协议,可以按照TCP/IP标准设计开源免费的产品,也可以直接找芯片供应商。


但是处理器鲜有开源,英特尔X86指令集架构并不是最好的架构,英特尔也承认,但却是由于各种机缘巧合的原因成就了私有化的X86指令集。


指令集私有的话,无论什么公司都相当于把命运交给了芯片公司,历史上有过很多这样的例子。比如围绕DEC的Alpha指令集,开发出了很多生态系统和服务,然而最终产品宣布停止支持,所有投入都打了水漂;MIPS的市场份额越来越小,最后卖来卖去;Sun的Spark被Oracle放弃;Arm在被软银收购之后,也是卖了25%的股份给中东土豪。可以说没有一个收费架构是稳定的,可靠的。


RISC-V是一套开源指令集,免费且稳定,同时适用于大部分计算场景。由基金会负责维护,基金会的主要任务就是维护指令集稳定不被碎片化,用途包括计算、控制器和计算机等,得到了产业界和学术界的认可,其软件生态同样也是开源的。


相比而言,X86指令集太大太复杂了,是一项巨大工程,Arm现在也是如此。


小插曲:伯克利最早做RISC-V开源时,就是把项目放到网上,供全世界开发者下载。后来有用户向RISC-V团队抱怨为什么项目总是在变,会影响他们的使用。这时候大家才知道不光是伯克利在利用RISC-V做开发,而是全世界产业界都有此需求,所以RISC-V就诞生了。


RISC-V 2016年以前是学校项目,主要是教育界在使用,而到了16年之后开始被产业所接受。


为了加速RISC-V的产业化进程,SiFive于2015年成立,2016年NVIDIA宣布采用RISC-V。


RISC-V的基础指令集为47条,和Arm的1500条或者x86的3000相比差了两个数量级,就算算上所有标准扩展指令集也只有200条。虽然小但是做好非常难,伯克利团队也用了四年时间,不断优化精简指令集以达到极致。


RISC-V是全新的指令集,所以没有包袱,不需要兼容以往的指令集。同时指令集专家开发团队有着多年的技术经验,所以可以提前进行裁剪。同时为了避免碎片化,RISC-V将所有基于工艺技术和微架构实现都去掉,无论什

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