RISC-V在這個夏天賺足了眼球。

先有商用RISC-V處理器IP和硅解決方案供應商SiFive宣布獲得來自高通風投的D輪6540萬美元。

又有平頭哥發(fā)布基于RISC-V架構的玄鐵910處理器，可用于5G、AI、網(wǎng)絡通信、自動駕駛等領域，并隨之推出了“普惠芯片”計劃。

而就在昨天，國內(nèi)的半導體供應商兆易創(chuàng)新GigaDevice宣布，將開源指令集架構RISC-V引入通用微控制器領域，正式推出全球首個基于RISC-V內(nèi)核的GD32V系列32位通用MCU產(chǎn)品，提供從芯片到程序代碼庫、開發(fā)套件、設計方案等完整工具鏈支持并持續(xù)打造RISC-V開發(fā)生態(tài)。全面適用于工業(yè)控制、消費電子、新興IoT、邊緣計算、人工智能及垂直行業(yè)的深嵌入式市場應用。

RISC-V引領IC產(chǎn)業(yè)新模式

全球IC產(chǎn)業(yè)正涌現(xiàn)出新的商業(yè)模式，RISC-V就是這一時期下的經(jīng)典產(chǎn)物。

回顧2017年之初，多數(shù)人將RISC-V與“一款免費開源的處理器”劃上等號。事實上，RISC-V是一種全新的開放處理器指令集架構(ISA)，所謂指令集架構或簡稱處理器架構是對計算機能力的一個描述，是計算機的靈魂和軟件運行的基礎。RISC-V最大的特點是“開放”，它的開放性允許它可以自由地被用于任何目的、允許任何人設計、制造和銷售基于RISC-V的芯片和軟件。這在處理器發(fā)展史上是一次革命，某種程度而言，RISC-V不同于以往其他的“非-ARM”架構的“商用處理器架構(例如MIPS)”，它是一個全新的開放架構，被認為很有可能成為未來一種新的主流架構與Arm并駕齊驅。

搭建Arm與RISC-V產(chǎn)品之間的“快速通道”

兆易創(chuàng)新積極擁抱RISC-V此舉，可謂意義重大。

作為最早推出基于 Arm Cortex -M3 及 Cortex -M4 內(nèi)核的通用 MCU 的中國企業(yè)，兆易創(chuàng)新的GD32目前已擁有22個Arm Cortex-M產(chǎn)品系列，覆蓋入門、主流、高性能、專用型市場，累計出貨量超過3億顆，客戶數(shù)量超過2萬家，憑借23個系列330余款產(chǎn)品所提供的廣闊應用覆蓋率穩(wěn)居市場前列，可以說擁有中國最大的Arm MCU家族。

作為GD32 MCU家族基于RISC-V內(nèi)核的首個產(chǎn)品系列，全新的GD32VF103系列RISC-V MCU面向主流型開發(fā)需求，完整保持了與現(xiàn)有基于Cortex-M的產(chǎn)品在軟件開發(fā)和引腳封裝方面的兼容性。

這相當于在GD32的Arm內(nèi)核產(chǎn)品與RISC-V內(nèi)核產(chǎn)品之間搭建起快速通道，將跨越處理器內(nèi)核的產(chǎn)品選型和設計切換變得靈活自如，從而更易于實現(xiàn)代碼移植并縮短開發(fā)周期。

據(jù)了解，GD32VF103系列MCU采用了全新的基于開源指令集架構RISC-V的Bumblebee處理器內(nèi)核，是兆易創(chuàng)新攜手中國RISC-V處理器內(nèi)核IP和解決方案廠商芯來科技(Nuclei System Technology)聯(lián)合開發(fā)。

在能效比和成本優(yōu)勢方面，GD32VF103系列MCU都做到了業(yè)界領先。主要原因是：其Bumblebee內(nèi)核設計了二級變長流水線微架構，配備精簡的指令預取單元和動態(tài)分支預測器，并融入多種低功耗設計方法。能夠以二級流水線的代價，達到傳統(tǒng)架構三級流水線的性能和頻率。

AIoT時代，通用芯片供應商將強者恒強?

RISC-V產(chǎn)品所面臨的一個很重要的領域就是AIoT。不同于PC時代、移動互聯(lián)網(wǎng)時代，AIoT時代的芯片應用場景更加豐富，企業(yè)需要能快速實現(xiàn)可商用的芯片。傳統(tǒng)通用芯片的模式越來越難適應碎片化AIoT場景的需求，開源、開放成為大勢所趨，RISC-V架構因具備開放性、先進性、模塊化和可擴展等特點，被認為是AIoT場景理想的芯片架構之一。

芯來CEO胡振波表示，AIoT會越來越走向碎片化，產(chǎn)品形態(tài)將非常多樣化。這對芯片的需求體現(xiàn)出兩個極端：首先是通用產(chǎn)品，因為每個場景所需的量都不大，不可能每種需求都有一種架構，因此對通用的產(chǎn)品需求非常強烈，這就導致通用產(chǎn)品供應商出現(xiàn)強者恒強的現(xiàn)象，頭部效應非常明顯;另一個極端的需求就是專用芯片，當通用芯片無法滿足時，需要專用芯片來抬高競爭門檻，通過場景來推進。

兆易創(chuàng)新產(chǎn)品市場總監(jiān)金光一表示，AIoT正在對MCU提出更高的要求，例如更高的處理能力、更多的安全組件、多種連接能力和更低功耗;同時，IoT應用日益復雜，MCU的操作系統(tǒng)從任務調度發(fā)展為IoT OS平臺;軟件復雜度大幅增加，平臺級軟件及工具需求旺盛。兆易創(chuàng)新提出了GD32 MCU“百貨公司”規(guī)劃，希望滿足市場對于開放性架構的差異化需求，為用戶提供更多創(chuàng)新之選。

中國軟件行業(yè)協(xié)會嵌入式系統(tǒng)分會副理事長何小慶認為，物聯(lián)網(wǎng)和嵌入式將是RISC-V MCU最先落地和最大的應用市場。因為生態(tài)建設的關系，相當一段時間內(nèi)，RISC-V將與Arm架構并行發(fā)展，一個設計中既能用Arm也能用RISC-V，或者同一顆芯片里，可能同時有兩種內(nèi)核。

中國開放指令集生態(tài)(RISC-V)聯(lián)盟理事長倪光南院士表示，未來RISC-V將有望成為世界主流CPU核之一，在CPU領域形成Intel、Arm、RISC-V三分天下的格局。

結語

根據(jù)IC Insights預測，2023年MCU出貨量有望達到382億片，國內(nèi)下游市場海量需求，對國產(chǎn)MCU的需求持續(xù)增強，給國內(nèi)MCU公司帶來了巨大機會。但由于國際公司在創(chuàng)新和生態(tài)持續(xù)布局，贏得先發(fā)優(yōu)勢和生態(tài)壁壘占領了72.6%的國內(nèi)市場。因此創(chuàng)新和生態(tài)建設是國產(chǎn)MCU跨入國際一流的關鍵。

RISC-V通過全新的生態(tài)，提供了這樣的土壤。兆易創(chuàng)新先行推出基于RISC-V的32位通用MCU，相比以往的專用芯片，更易形成規(guī)模化的推廣效應。它能否加速產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展、加速產(chǎn)業(yè)生態(tài)走向成熟，都值得繼續(xù)關注下去。畢竟市場會決定一切，市場也會選擇一切。