?
在第五屆 RISC-V 中國峰會(huì)上,芯來科技創(chuàng)始人胡振波在接受電子發(fā)燒友網(wǎng)專訪時(shí)表示:“過去幾年,RISC-V 憑借開放標(biāo)準(zhǔn)在垂直領(lǐng)域快速崛起,在物聯(lián)網(wǎng)、汽車、AI 等場(chǎng)景已展現(xiàn)潛力,在‘農(nóng)村’形成了很大的影響力,但是這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠?!?br /> ?

芯來科技成立于 2018 年,一直專注于 RISC-V CPU IP 及相應(yīng)平臺(tái)方案的研發(fā),是本土 RISC-V 領(lǐng)域的代表性企業(yè)。目前已有超過 300 家國內(nèi)外正式授權(quán)客戶使用了芯來科技的 RISC-V CPU IP,遍及 AI、汽車電子、5G 通信、網(wǎng)絡(luò)安全、存儲(chǔ)、工業(yè)控制、MCU、IoT 等多個(gè)領(lǐng)域。因此,在 RISC-V 落地的過程中,芯來科技的 IP 和方案發(fā)揮了重要的作用。隨著最新支持?RVA23 Profile 的 UX1030H 等處理器 IP 新品的發(fā)布,將推動(dòng)RISC-V進(jìn)一步走向通用市場(chǎng)。
?
垂直領(lǐng)域不宜作為 RISC-V 發(fā)展的主流路線
據(jù) SHD Group 預(yù)測(cè),到 2031 年,全球基于 RISC-V 的 SoC 芯片出貨量將達(dá)到 200 億顆,占全球市場(chǎng)份額的 25%。屆時(shí),RISC-V 在消費(fèi)、計(jì)算、汽車、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)和網(wǎng)絡(luò)六大領(lǐng)域的占比都將超過 26%,其中在消費(fèi)市場(chǎng)的占比更是會(huì)高達(dá) 39%。?

胡振波指出,和私有架構(gòu) x86 和 ARM 相比,RISC-V 具備開放、精簡(jiǎn)、可擴(kuò)展的特性以及低成本優(yōu)勢(shì)。不過,RISC-V 并不會(huì)取代 x86 和 ARM,而是最終形成 “三分天下” 的格局,成為行業(yè)發(fā)展的重要一極。
?
RISC-V指令集架構(gòu)(ISA)需通過 CPU IP 轉(zhuǎn)化為可商用的硬件,因此 IP 是 RISC-V 商業(yè)化的起點(diǎn)。目前,芯來科技已經(jīng)打造了 N/U、NX/UX 四大通用 CPU IP 產(chǎn)品線和 NS、NA、NI三大垂直?CPU IP 產(chǎn)品線,覆蓋從低功耗到入門級(jí)高性能的全場(chǎng)景。
?

胡振波認(rèn)為,做 IP 業(yè)務(wù)需覆蓋全場(chǎng)景,類似 “餐館菜單” 滿足多元需求。經(jīng)過 7 年的發(fā)展,芯來科技已經(jīng)成為全球 IP 貨架最全的供應(yīng)商之一。當(dāng)前,在信息安全、汽車電子、功能安全和人工智能等垂直場(chǎng)景?RISC-V IP市場(chǎng),芯來科技依托自研體系和工程方法論,已經(jīng)取得了相對(duì)領(lǐng)先的成績(jī)。
?
RISC-V在垂直場(chǎng)景容易落地原因在于,垂直場(chǎng)景領(lǐng)域軟件生態(tài)封閉性強(qiáng),需求相對(duì)更加清晰,更加利于 RISC-V 去落地。芯來科技在垂直領(lǐng)域有非常多具有代表性的IP產(chǎn)品,比如 NA900 車規(guī)級(jí)處理器是全球首個(gè)通過 ISO26262 ASIL-B/D 產(chǎn)品認(rèn)證的 RISC-V CPU IP,提供自研 STL 滿足 ASIL-B 的不同使用場(chǎng)景;NI900 基于 900 系列處理器,針對(duì)AI 應(yīng)用進(jìn)行了多項(xiàng)特性優(yōu)化,已被國內(nèi)多家 AI 芯片公司采用。
?
不過,胡振波稱,垂直領(lǐng)域的 RISC-V IP雖然辨識(shí)度高,但生態(tài)效應(yīng)和市場(chǎng)容量有限,不宜被誤認(rèn)為是 RISC-V 行業(yè)的主流發(fā)展路徑。RISC-V行業(yè)還是要大力發(fā)展“通用RISC-V CPU IP”,所謂 “通用 RISC-V CPU IP”,指的是具備標(biāo)準(zhǔn)化接口與通用性規(guī)格、可跨領(lǐng)域應(yīng)用的 CPU IP,而非局限于某一類行業(yè)與應(yīng)用。在通用 RISC-V CPU IP 市場(chǎng),芯來科技的 IP也具備較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,能夠覆蓋低功耗、高能效、高性能和超高性能場(chǎng)景,具體如下:?
·低功耗場(chǎng)景:芯來科技從成立之初便立足于低功耗領(lǐng)域,其中 100 系列是全球最小的 RISC-V 核之一;200 系列是全球第一顆基于 RISC-V 的通用性 MCU;300 系列是芯來受眾最廣的、特性最為豐富的低功耗內(nèi)核。?
·高能效場(chǎng)景:芯來科技近年來的落地重點(diǎn)便是高能效領(lǐng)域,600/900 系列是芯來科技銷量最大的 RISC-V CPU IP,具備豐富的可配置特性,包括支持 Linux、多核、雙模式、Vector 等。?
·高性能場(chǎng)景:芯來科技近期發(fā)布的 1030H,是全球最早支持 RVA23 的 RISC-V 商用 CPU IP 之一;1000 系列將全面支持 RVA23 Profile,將陸續(xù)發(fā)布 1040H 和 1060H。?
·超高性能場(chǎng)景:芯來科技的 2000 系列面向服務(wù)器領(lǐng)域目前已經(jīng)處于研發(fā)階段。?
?
胡振波表示,從市場(chǎng)容量、客戶基數(shù)、生命周期與生態(tài)建設(shè)的角度來看,通用RISC-V CPU?IP 無疑是更具持續(xù)性和規(guī)?;氖袌?chǎng)方向??傮w而言,目前主要的通用芯片市場(chǎng)依然是 ARM 架構(gòu)的天下,RISC-V還有很廣闊的增長(zhǎng)空間。
?
除了 CPU IP 之外,芯來科技還推出子系統(tǒng)模式,將分離 IP 授權(quán)模式,提升到 SoC 子系統(tǒng)定制與授權(quán)模式。子系統(tǒng)模式面向客戶推出的不再是單獨(dú)的 CPU IP,也不是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的 SoC IP,而是一個(gè)完整的 SoC 子系統(tǒng)。子系統(tǒng)模式基本上囊括了 SoC 前端 80% 的共性工作,讓 SoC 設(shè)計(jì)公司只需要做 20% 的自有部分,譬如第三方或自有 IP 集成,IO、PLL、工藝集成(SRAM、IO、PLL、PMU、模擬)等。
?

胡振波稱,自研IP 豐富度是芯來科技推出子系統(tǒng)模式的基礎(chǔ)。除了在 RISC-V CPU IP 成熟和豐富度方面領(lǐng)跑行業(yè),芯來科技還有 40 - 50 種自有外圍 IP。子系統(tǒng)模式是一種高效的 SoC 開發(fā)模式,幫助設(shè)計(jì)公司降低開發(fā)門檻、開發(fā)周期、開發(fā)成本和開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),子系統(tǒng)模式不強(qiáng)制綁定客戶,保留客戶差異化空間。
?
RVA23 Profile 推出的里程碑意義
RISC-V 的開放架構(gòu)特性使其成為全球開發(fā)者和企業(yè)的協(xié)作平臺(tái)。相比 x86 和 ARM 的私有架構(gòu),RISC-V 通過開放標(biāo)準(zhǔn)化降低技術(shù)門檻,吸引了大量 IP 供應(yīng)商、芯片廠商和開發(fā)者參與。?
在垂直場(chǎng)景(如車規(guī)、AI),生態(tài)以開發(fā)工具、算子、安全機(jī)制等為核心。RISC-V 的開放架構(gòu)允許廠商基于其指令集自定義擴(kuò)展(如 AI 芯片的專用算子、車規(guī)芯片的安全指令),適配不同場(chǎng)景的差異化需求。從當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀來看,RISC-V 生態(tài)在垂直領(lǐng)域的泛協(xié)同 —— 產(chǎn)業(yè)鏈配合、工程師認(rèn)知、市場(chǎng)教育,加速了其在這一領(lǐng)域的落地。
?
胡振波認(rèn)為,在 RISC-V 領(lǐng)域,談某一家廠商的生態(tài)建設(shè)成果是一個(gè) “偽命題”,準(zhǔn)確的說法是某一家企業(yè)在 RISC-V 大生態(tài)建設(shè)里貢獻(xiàn)了自己力量。RISC-V 生態(tài)建設(shè)的特點(diǎn)是“眾人拾柴火焰高”。比如在汽車領(lǐng)域,芯來科技 NA900 車規(guī)級(jí)處理器IP的推出驗(yàn)證了技術(shù)可行性,帶動(dòng)了產(chǎn)業(yè)鏈信心,使車規(guī)成為 RISC-V 三大熱點(diǎn)之一;同時(shí),基金會(huì)官網(wǎng)將車規(guī)列為核心方向之一,進(jìn)一步凝聚生態(tài)資源,推動(dòng)RISC-V車規(guī)技術(shù)從技術(shù)驗(yàn)證走向商業(yè)量產(chǎn)。因此,RISC-V 生態(tài)是共享的,生態(tài)無差異化壁壘,真正的壁壘取決于各公司自有產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力和商業(yè)化能力。
?
同時(shí),他也強(qiáng)調(diào),生態(tài)建設(shè)分為 “強(qiáng)軟件兼容生態(tài)” 和 “泛生態(tài)”,RISC-V 當(dāng)前聚焦 “泛生態(tài)”,并取得了一定的成績(jī)。然而,在通用處理器領(lǐng)域,RISC-V 需適配強(qiáng)軟件兼容生態(tài),對(duì)操作系統(tǒng)支持、二進(jìn)制兼容、開發(fā)者工具鏈要求會(huì)更高。
?
過往幾年,基于 RISC-V 架構(gòu)的IP性能在快速提升,RISC-V 通用處理器內(nèi)核IP已經(jīng)對(duì)標(biāo)到 ARM 架構(gòu)的 Cortex-A72 或 Cortex-A76。然而, 大型操作系統(tǒng)需要通過虛擬化實(shí)現(xiàn)多任務(wù)分層、虛擬機(jī)運(yùn)行等功能,而 RISC-V 架構(gòu)在過往長(zhǎng)期缺乏對(duì)這一功能的標(biāo)準(zhǔn)化定義。2024 年 10 月,RISC-V International 宣布,RVA23 Profile Standard 已獲得批準(zhǔn)。RVA23 Profile 是 RISC-V 軟件生態(tài)面向 64 位高性能通用處理器場(chǎng)景的重要標(biāo)準(zhǔn),明確要求處理器必須支持包括 Hypervisor 和 Vector 在內(nèi)的關(guān)鍵擴(kuò)展。正如 RISC-V International 首席執(zhí)行官 Andrea Gallo 所言:“軟件供應(yīng)商需要可移植性來降低開發(fā)和維護(hù)成本,并使他們能夠在各種 RISC-V 產(chǎn)品上成功銷售軟件和服務(wù)。RVA23 的批準(zhǔn)使這一切成為可能?!?br /> ?
RVA23 Profile 推出之后,得到了 Ubuntu、谷歌、紅帽等軟件生態(tài)伙伴的積極響應(yīng)。比如,主要 Linux 發(fā)行版之一的 Ubuntu 計(jì)劃在其接下來的一個(gè)大版本 25.10 中將對(duì) RISC-V 處理器的準(zhǔn)入門檻設(shè)置從此前的 RVA20 配置文件更新至最新的 RVA23。胡振波指出:“RVA23 Profile 推出將減少應(yīng)用處理器(AP)級(jí)高性能 RISC-V 芯片的碎片化,成為行業(yè)標(biāo)志性進(jìn)展,為其運(yùn)行 Linux、Android 等系統(tǒng)奠定了架構(gòu)底座?!?br /> ?
2025 年 6 月,芯來科技又推出了其新一代高性能處理器 IP —— UX1030H,芯來科技的 UX1030H是業(yè)內(nèi)最早支持 RVA23 Profile 的 RISC-V CPU IP 系列之一。該產(chǎn)品嚴(yán)格遵循 RVA23 Profile 規(guī)范,全面支持虛擬化及向量計(jì)算擴(kuò)展,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提供對(duì) IOMMU 和 AIA(Advanced Interrupt Architecture)的支持,面向新一代高安全、高擴(kuò)展性的應(yīng)用場(chǎng)景,標(biāo)志著國產(chǎn) RISC-V 高性能處理器 IP 在生態(tài)融合與系統(tǒng)適配能力上邁出關(guān)鍵一步。
?
胡振波總結(jié)說:“RISC-V 當(dāng)前落地是垂直場(chǎng)景有余,而通用不足。通用軟件生態(tài)建設(shè)需要更大規(guī)模的投入,需要全行業(yè)進(jìn)一步齊心協(xié)力,攻下具有戰(zhàn)略價(jià)值的‘大城市’。RISC-V 生態(tài)真正意義上的突破,需要來自 RISC-V 在通用 MCU、MPU、AP、CPU 等核心計(jì)算平臺(tái)上的大規(guī)模應(yīng)用?!?br /> ?
通過他的描述不難看出,當(dāng)前 RISC-V 生態(tài)建設(shè)和商業(yè)落地仍處于早期階段。一方面,RISC-V還有很長(zhǎng)足的增長(zhǎng)空間;另一方面,RISC-V的發(fā)展要做好非常長(zhǎng)周期的思想準(zhǔn)備,不能一蹴而就,應(yīng)避免一些急功近利的思想。
評(píng)論