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2020-12-01
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十年前,一個想法誕生于加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的一個實驗室中,他們創(chuàng)造了一種通用的計算機芯片語言,按照他們的設(shè)想,這套指令將被能所有芯片制造商所使用,而不屬于任何公司。實?驗?室?搬?遷?
它本意不是想成為一種令人印象深刻的新技術(shù),它只是希望可以使整個行業(yè)處于同一頁面上,以簡化芯片制造以推動發(fā)展。 實?驗?室?搬?遷?
但是,在芯片標(biāo)準(zhǔn)的過程中發(fā)生了一件有趣的事情:正如伯克利所做的努力一樣,RISC-V已經(jīng)開始在芯片設(shè)計方面產(chǎn)生一些技術(shù)突破。
僅舉一個例子,使用RISC-V的微處理器設(shè)計的時鐘速度已經(jīng)達(dá)到5 GHz,遠(yuǎn)高于運行于3.2 GHz頻率的英特爾頂級至強服務(wù)器芯片E7。然而,新型RISC-V芯片在1.1伏特時僅消耗1瓦功率,還不到英特爾至強所消耗功率的百分之一。 RISC-V的速度和功率效率也超過了Exynos 4的規(guī)格,Exynos 4是三星電子為其智能手機生產(chǎn)的頂級產(chǎn)品,它基于英特爾主要競爭對手ARM Holdings Plc提供的計算核心。 加州大學(xué)伯克利分校的教授David Patterson在接受ZDNet采訪時說:“這真是太令人驚訝了。因為我認(rèn)為IBM大型機具有5GHZ頻率的產(chǎn)品應(yīng)該需要液冷,且耗電***瓦”。令Patterson感到驚訝的是,技術(shù)創(chuàng)新正在興起。他說,“創(chuàng)新的潛力存在”,但是當(dāng)他和伯克利大學(xué)的同伴KrsteAsanovi?于2011年為RISC-V撰寫宣言時,這并不是他們主要的期望。 他說:“我認(rèn)為將會發(fā)生的一件事是,因為它是開放的,我們將看到所有這些競爭?!?nbsp; Patterson說:“也許是由于所有競爭,我們開始在設(shè)計領(lǐng)域看到一些真正有趣的觀點?!?nbsp; 這個新型的5 GHz處理器原型并不是由初創(chuàng)公司的創(chuàng)建。它是由硅谷知識產(chǎn)權(quán)設(shè)計公司Micro Magic Inc.制造的,該公司已經(jīng)與所有大型硅谷公司進行了25年的合作。少量但經(jīng)驗豐富的芯片設(shè)計人員完成這項任務(wù)的能力表明,設(shè)計復(fù)興可能即將到來。 嵌入式基準(zhǔn)微處理器聯(lián)盟(Embedded Benchmark Microprocessor Consortium)記錄,該芯片不僅在功耗更低的情況下速度更快,而且在原始CPU性能的基準(zhǔn)得分(稱為CoreMark)上的得分也高于英特爾和三星。RISC-V芯片的得分為13,000,是基于ARM的Exynos的每核性能得分的兩倍以上。盡管Intel Xeon的每個內(nèi)核名義上要高一些,為26,009,但Xeon部件需要更多的120個執(zhí)行線程才能達(dá)到該性能。 長期擔(dān)任芯片行業(yè)高管的Andy Huang博士擔(dān)任Micro Magic的業(yè)務(wù)聯(lián)絡(luò)人。他在接受電話采訪時向ZDNet解釋說,突破在于CPU和內(nèi)存交互的方式。Micro Magic的兩位創(chuàng)始人Mark Santoro和Lee Tavrow在90年代初獲得了SRAM計算機內(nèi)存芯片的專利,這是有史以來這種內(nèi)存。 RISC-V原型消除了快速內(nèi)存和慢速芯片可能存在的瓶頸。 Huang說,關(guān)鍵在于,由于RISC-V是開放的,與英特爾芯片的復(fù)雜指令集架構(gòu)甚至ARM芯片中的RISC版本不同,RISCV可以通過芯片設(shè)計來解決這一瓶頸。如果芯片的指令被鎖定,則不可能。 “我問兒子為什么比蘋果更喜歡三星(智能手機),他說這是因為如果他想要改變某些東西,他可以要求他的一位編程朋友為他做,因為Android是開放的,與iOS不同,”黃說。 Huang說:“這就是為什么我們將所有成功歸功于Patterson博士的原因。” “到目前為止,他創(chuàng)建了RISC體系結(jié)構(gòu)?!?nbsp;黃說:“我們應(yīng)該叫他SaintPatterson。”
修補指令集的能力僅僅是Micro Magic展示的一部分。有經(jīng)濟因素在起作用。
Huang博士強調(diào),與CISC或ARM的指令集各有***0多個指令不同,RISC-V的指令集少于一百個。 設(shè)?備?搬?運?由于RISC-V指令集的簡單性,Micro Magic能夠使用標(biāo)準(zhǔn)硅晶圓生產(chǎn)芯片,而無需進行特殊調(diào)整。這樣就可以使用所謂的shuttle run,在制造過程中,芯片與其他人的芯片在同一晶圓上分組在一起。這樣可以便宜得多,因為晶圓的成本在許多方面分擔(dān)。 盡管沒有得到帕特森和黃的強調(diào),但還有第二個因素在起作用。如果您沒有支付ARM許可證的開銷,那么使用shuttle run 就容易得多,然后***將其分?jǐn)偟皆S多部分。 從某種意義上說,從某種意義上講,RISC-V可以促進從啤酒廠到奶酪再到服裝等許多現(xiàn)代產(chǎn)品線中所見的微批量生產(chǎn)方法。 亞瑟半導(dǎo)體設(shè)備安裝(上海)有限公司-特殊裝卸找亞瑟=特殊搬運找亞瑟-氣墊車運輸找亞瑟