電子發燒友網報道（文/周凱揚）作為未來x86和ARM的有力競爭者，RISC-V借助開源指令集架構的特質，逐漸在處理器市場開始了擴張。由于其開源協議的固有性，任何國家和公司也無法對其造成干涉。

市場調研機構Semico Research預計2025年RISC-V CPU內核的總出貨量將達到624億顆，而用于工業領域的內核將占有最大的比重，達到167億顆。與此同時，在2018年到2025年間，計算、消費電子、通信、交通與工業這幾大市場將實現146.2%的復合年均增長率。

RISC-V并非首個嘗試開源的ISA，但卻是首個產生如此影響力的開源指令集架構。RISC-V也不算一個新興的ISA，從推出至今已經走過了10個年頭，但為何在十年間里RISC-V能展現如此動力呢？這還要歸功于這背后強大的社區，RISC-V社區不僅囊括了學術界與業余愛好者，其中還有不少商業公司也在獻力。哪怕是x86和ARM的簇擁者英特爾和高通，也對RISC-V開展了投資。

中國工程院院士倪光南日前在發表《迎接開源新片新潮流》的演講時，也對RISC-V發表了自己的見解。他認為作為完全開源免費的架構，RISC-V非常適合國內規模如此龐大的市場需求。但RISC-V采用了BSD的開源協議，因此芯片設計企業自己所做出的改進是可以不開放的，這樣也許有利于產業化，但可能會引發碎片化問題。倪光南院士提倡成立中國自己的RISC-V基金會，以便對國內企業做好協調兼容工作。

芯片設計工作中必不可少的就是IP核，為此不少企業推出了自己的RISC-V處理器IP。但單靠IP并不足以支撐龐大的RISC-V生態，為了實現生態發展與統一，許多專注于RISC-V處理器IP的公司也各自發布了自己的對策。

賽昉科技

上海賽昉科技公司成立于2018年，作為由國外龍頭RISC-V企業SiFive在國內一手組建的公司，賽昉科技不僅手握SiFive全套IP體系，也注重于國內RISC-V自主內核的發展。

U74 IP核 / 賽昉科技

近日，賽昉科技推出了全球首款基于RISC-V的人工智能視覺處理平臺驚鴻7100，集深度學習、圖像處理、語音識別和機器視覺為一體。該平臺采用了28nm制程工藝，搭載了雙核U74，共享2MB的二級緩存，工作頻率達1.5GHz，支持Linux操作系統。該平臺視覺部分包含可以處理4K分辨率的攝像頭傳感器，并支持H265的編解碼。作為專為AIoT打造的平臺，驚鴻7100可廣泛應用于自動駕駛、智能家電、智能監控和工業機器人等領域。

今年7月，賽昉科技還對所有IP組合推出了20G1的全面更新。此次更新后，諸多IP的性能提升高達2.8倍，耗能節省了25%，使用面積減少了11%。與此同時賽昉科技還完善了不少第三方工具的支持，比如IAR編譯器、Lauterbach和Segger等開發工具。

StarFive Core Designer / 賽昉科技

為了進一步推進RISC-V在國內的發展，賽昉科技于今年5月發布了“滿天芯”計劃。在中國注冊的企業經過驗證后可以免費獲得賽昉科技自主產權的商用RISC-V處理器IP S2。該IP為32位、2-3級流水線的RISC-V處理器，CoreMark得分為3.1。計劃內用戶還可以通過在線“CPU生成器”StarFive Core Designer對S2處理器進行配置和下載。

芯來科技

芯來科技于2018年成立于湖北武漢，也是中國大陸首家專業的RISC-V處理器內核IP與解決方案公司。今年八月，芯來科技也完成了新一輪的發展戰略投資，由小米領投。小米長江產業基金高級合伙人孫昌旭表示，小米看好開放處理器架構在AIoT時代的廣泛運用，未來將于芯來科技在該領域開展長期合作。

900系列處理器IP / 芯來科技

芯來科技聯合創始人彭劍英在IP SoC China 20上提到，RISC-V指令集架構目前成熟穩定，硬件生態蓬勃發展，各種開源的RISC-V處理器層出不窮，而且諸多大廠也在逐步推出各種RISC-V處理器IP。與此同時，相關的基礎開發工具也在日趨完善，比如開源工具鏈、集成開發環境、處理器仿真器和調試器等。但RISC-V的基礎軟件平臺依然處于薄弱和碎片化的狀態，缺少ARM的CMSIS這種嵌入式軟件接口標準，而且產業內多數公司各行其是，缺乏統一的底層軟件接口。

芯來嵌入式軟件接口標準 / 芯來科技

芯來在這方面也做出了自己的嘗試，推出了芯來自己的嵌入式軟件接口標準NMSIS。這套標準為芯來的RISC-V處理器提供了一套封裝了處理器底層操作，DSP算法庫以及神經網絡NN算法庫等的軟件框架。該接口標準可以有效降低開發者的學習曲線，加快產品上市速度。不僅如此，芯來科技的IP還支持多種主流嵌入式操作系統和云連接，比如Linux、騰訊的TencentOS、RT-Thread和華為的LiteOS。

為了助力RISC-V在國內快速進入大面積商用階段，芯來科技還推出了“一分錢計劃”。該計劃為芯來科技推出的一項商用RISC-V處理器內核IP普惠計劃，加入該計劃可以在使用芯來科技的N101內核時，享受低至每顆芯片1分錢的版稅或者版稅全免，相關配套的軟件工具鏈和IDE皆可免費獲取使用。芯來科技稱N101內核可以完美替代傳統8051內核和Cortex-M0級別的微控制內核。

晶心科技

晶心科技于2005年成立于臺灣新竹，是一家專注于32/64位CPU的IP供應商，也是RISC-V國際協會的創始成員之一。晶心科技同樣是第一家納入RISC-V相容性并將其產品線擴展至64位處理器的主流CPU IP公司。據統計，截至2019年，采納晶心指令集架構的系統芯片出貨量已達50億顆。

N25F IP / 晶心科技

今年8月，北京比科奇通訊技術有限公司宣布采用晶心科技的32位RISC-V處理器IP N25F，打造了5G小基站分布式單位系統級芯片。比科奇總經理Peter Claydon表示，與其使用少數大型處理器核心，還不如使用多顆RISC-V處理器核心組成叢集的效率高。這種叢集方式可以保有最大的設計彈性，適應未來5G NR標準的更新，還能同時兼顧高效能。

晶心科技也在去年6月推出了自己的商用RISC-V CPU IP推廣計劃，FreeStart計劃。該計劃將免費提供晶心科技的N22處理器核心供開發者評估、研究并推出原型產品，而無需CPU IP前期授權費用。N22 CPU是一款小型雙級管線的32位RISC-V CPU核心，其CoreMark分數最高達3.95。哪怕作為商用量產需要，計劃成員也只需繳納合理的授權費用。晶心科技總經理林志明表示，一般的開源RISC-V CPU不僅功能有限、缺乏說明文件，還需要先經過SoC工程師驗證；而采用N22 CPU可以跳過這些耗時的步驟，將研發資源集中于提升產品價值。

小結

RISC-V是一個起步較晚的ISA，單靠開源的話是難以與ARM和x86等老牌架構抗衡的，因此RISC-V必須要有商業組織的投入和推進。對于許多初創公司來說，嘗試新的設計會帶來不少風險，而授權費用也是不得不考慮的因素。因此RISC-V的商用IP供應商都打算以各種激勵計劃打通第一道壁壘，不僅方便研究機構與高校的開發嘗試與學習，同時也能減少商業公司產品研發、驗證到上市的時間。

對于開發人員來說，愈發完善的開發工具也在減輕他們的工作量。大部分公司也都推出了基于Eclipse的IDE工具，比如芯來科技的Nuclei Studio、晶心科技的AndeSight和Codasip的Codasip Studio等。RISC-V的編譯、驗證和分析等流程都在逐步擴大軟件與硬件支持。

從當前的發展情況來看，RISC-V在未來五年內仍將保持良好的勢頭。這并不是說其它的處理器架構會就此萎靡，但RISC-V必然能夠搶占重要的市場份額。未來的處理器架構商業模式可能會因此轉變，不再是選取IP供應商，從而采用與供應商綁定的ISA，而是轉為采用RISC-V，然后再選取合適的IP供應商。而定制IP的碎片化也許會造成一些阻礙，但只要這套開源標準規范持續維護，就無法撼動該架構的根基。