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時(shí)勢(shì)造英雄，后浪推前浪。PC時(shí)代成就了英特爾，移動(dòng)通信時(shí)代成就了Arm。英特爾是前浪，Arm是后浪。然而，后浪之后還有后浪。那么讓Arm成為前浪的后浪會(huì)是誰呢？ 我們不妨回顧一下歷史，審視一下是什么樣的環(huán)境成就了英特爾和Arm。在諸多因素當(dāng)中，開放環(huán)境十分關(guān)鍵。英特爾和Arm都是在開放環(huán)境下發(fā)展壯大的。 當(dāng)年，由于IBM開放了其PC架構(gòu)，使得眾多廠商都可以制造IBM兼容機(jī)，導(dǎo)致了兼容機(jī)市場(chǎng)的爆發(fā)。因?yàn)檫@些兼容機(jī)大多采用英特爾的處理器，所以英特爾從此走向了繁榮之路。如果IBM也像蘋果一樣采取封閉模式，那么PC市場(chǎng)就不會(huì)出現(xiàn)井噴，英特爾也就不可能達(dá)到今天這個(gè)規(guī)模。 同理，Arm的興起得益于開放的Android系統(tǒng)。如果世界上只有一種叫做iPhone的手機(jī)，而沒有售價(jià)更低的諸多Android品牌，那么Arm也不太可能取得今天這樣的成功。 RISC-V是什么？ 可見，開放環(huán)境對(duì)于巨頭的興起十分關(guān)鍵。繼開放的PC架構(gòu)、開放的移動(dòng)OS之后，我們又看到了一個(gè)開放的處理器架構(gòu)：RISC-V。如果RISC-V能夠適應(yīng)下一次浪潮，那么我們也許可以期待下一個(gè)巨頭的浮現(xiàn)。 RISC-V 指令集架構(gòu)是由美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校教授、現(xiàn)任RISC-V基金會(huì)主席Krste Asanovic帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開發(fā)的一個(gè)完全開放的、標(biāo)準(zhǔn)的、能夠支持各種應(yīng)用的新指令集。一些資料表明，RISC-V在功耗、芯片面積和性能方面都不亞于ARM架構(gòu)，而其開源、可擴(kuò)展的特性使它具備了廣闊的發(fā)展前景。 例如，從安全角度來說，開源架構(gòu)讓一些敏感用戶如政府機(jī)構(gòu)和軍工行業(yè)更放心。另外，可擴(kuò)展特性使得用戶可以為特定應(yīng)用增加新的指令，從而獲得更多的功能以及更高的性能。當(dāng)然，開源架構(gòu)更能讓用戶擺脫對(duì)他人的依賴，并能節(jié)省大量的授權(quán)費(fèi)用。 正因?yàn)榫邆溥@些優(yōu)點(diǎn)，很多科技巨頭都開始擁抱RISC-V。目前，RISC-V基金會(huì)成員包括谷歌、三星、華為、微軟、AMD、聯(lián)發(fā)科、高通等行業(yè)領(lǐng)先的科技公司。 晶心是誰？ 今天的主角是一家不怎么著名的公司：中國(guó)臺(tái)灣的晶心科技。晶心的業(yè)務(wù)類似Arm，它是一家處理器IP授權(quán)廠商，其AndesCore微處理器IP已經(jīng)被應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)，是亞洲第一、全球第五大處理器IP供應(yīng)商。在談?wù)摗爸袊?guó)芯”的時(shí)候，我們往往忘記在海峽彼岸還有一家具備相當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)力的專業(yè)從事芯片設(shè)計(jì)中國(guó)公司。 雖然是全球第五大處理器IP供應(yīng)商，但經(jīng)過十多年的發(fā)展，晶心的市場(chǎng)占有率也只有3%左右。不過，隨著晶心在2016年加入RISC-V基金會(huì)并成為創(chuàng)始會(huì)員之一，情況也許會(huì)不一樣了。RISC-V的出現(xiàn)很有可能成為晶心快速發(fā)展的良好契機(jī)。 前文提到，與Arm架構(gòu)相比，RISC-V在技術(shù)上并不處于劣勢(shì)，而且具有開源、可擴(kuò)展的優(yōu)勢(shì)。目前Arm的最大優(yōu)勢(shì)在于其龐大的用戶群和完備的生態(tài)系統(tǒng)。相比之下，RISC-V起步很晚，要構(gòu)建好可以與Arm抗衡的生態(tài)系統(tǒng)尚需時(shí)日。但是，前述那些科技巨頭公司的背書為RISC-V的起步奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 在RISC-V聯(lián)盟成員中，晶心的作用不可小覷。據(jù)晶心科技總經(jīng)理林志明先生介紹，晶心是第一家采用RISC-V架構(gòu)的主流CPU IP提供商；晶心的第五代產(chǎn)品AndesCore V5 處理器家族已經(jīng)轉(zhuǎn)向RISC-V，其中包括32位處理器N25和64位處理器NX25。根據(jù)自己多年的技術(shù)積累，晶心在RISC-V基礎(chǔ)上增添了指令集，使得N25/NX25的功能更加豐富。對(duì)于那些想要采用RISC-V架構(gòu)，而自己有沒有能力或者不想自己開發(fā)芯片的廠商來說，晶心可以為他們提供IP服務(wù)，這樣就極大地縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。 據(jù)晶心科技技術(shù)長(zhǎng)暨資深業(yè)務(wù)副總經(jīng)理蘇泓萌博士介紹，晶心獨(dú)創(chuàng)的指令集使得程序代碼減少10%，因而可降低芯片代碼的儲(chǔ)存成本。晶心允許客戶制定應(yīng)用加速的指令，優(yōu)化的中斷處理可大幅減少實(shí)時(shí)中斷處理的時(shí)間。StackSafe對(duì)程序堆棧的硬件保護(hù)機(jī)制可提升除錯(cuò)效率。 據(jù)介紹，N25/NX25在28nm HPC下的最小門數(shù)配置分別為30K/50K, 功耗 8/10 μW/MHz， 最高頻率在最壞情況下可達(dá)1.15 GHz，Coremark成績(jī)?yōu)?.46/MHz，總體Coremark可達(dá)4000, 比同等級(jí)RISC-V核快50%以上。此外， N25/NX2開發(fā)環(huán)境齊全，可應(yīng)用于人工智能、AR/VR、網(wǎng)絡(luò)通信、儲(chǔ)存器、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。 蘇泓萌博士強(qiáng)調(diào)，晶心不僅是RISC-V的受益者，也是RISC-V社群的重要貢獻(xiàn)者，它竭力幫助把RISC-V打造成新一代的SoC應(yīng)用平臺(tái)。晶心的貢獻(xiàn)表現(xiàn)在諸多方面：開發(fā)并優(yōu)化開源軟件, 擔(dān)任主要和共同維護(hù)者等重要角色；捐贈(zèng)晶心DSP指令集；積極發(fā)展生態(tài)環(huán)境, 與第三方公司共同開發(fā)解決方案。 AIoT成就晶心？ 我們已經(jīng)看到，在技術(shù)上和生態(tài)環(huán)境上基于RISC-V的晶心處理器已經(jīng)具備相當(dāng)實(shí)力。那么，要想實(shí)現(xiàn)騰飛，晶心還差什么呢？流行的說法是，那個(gè)能把豬吹起來的風(fēng)口在哪里？豪杰應(yīng)運(yùn)而生，時(shí)運(yùn)必不可少。 晶心的兩位高管認(rèn)為，人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的興起也許是成就晶心的時(shí)運(yùn)。當(dāng)然也可能是其他我們尚不知曉但必將興起的浪潮。他們把人工智能（AI）和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）合稱為AIoT，全力開發(fā)晶心CPU在各種AIoT領(lǐng)域的應(yīng)用，并試圖樹立晶心在AIoT領(lǐng)域領(lǐng)先供應(yīng)商的形象。在即將于5月在上海和深圳舉辦的晶心科技嵌入式技術(shù)論壇上，晶心就聚焦于AIoT智能新應(yīng)用，并主推其基于RISC-V架構(gòu)的AndeStar V5處理器。 既然要主攻AIoT，那么晶心處理器在這方面的能力又如何呢？據(jù)蘇博士介紹，在人工智能方面，晶心的64位CPU NX25（單核）與Arm的Cortex-A53（雙核）能力相當(dāng)。目前，NX25可四核并用，將來可以進(jìn)一步擴(kuò)展到10核。 在公司財(cái)力方面，晶心現(xiàn)在也充滿信心。晶心的董事長(zhǎng)是蔡明介，他同時(shí)也是聯(lián)發(fā)科的董事長(zhǎng)。據(jù)介紹，晶心于2017年在臺(tái)灣證券市場(chǎng)上市，現(xiàn)在資金充足，可以支持強(qiáng)大的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。看來，晶心這次是萬事俱備，只欠東風(fēng)了。 
采用晶心處理器技術(shù)的產(chǎn)品展示 |
