由RISC-V和開源硬件的領(lǐng)導(dǎo)者SiFive公司主辦，燦芯半導(dǎo)體和《中國(guó)集成電路》雜志社聯(lián)合承辦的SiFive 2018上海技術(shù)研討會(huì)成功召開。來(lái)自SiFive、Western Digital、MicroSemi、燦芯半導(dǎo)體及中科院計(jì)算所在內(nèi)的專家學(xué)者、行業(yè)精英齊聚一堂，共同對(duì)RISC-V技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、生態(tài)系統(tǒng)、應(yīng)用及原型芯片的快速定制進(jìn)行了深入地探討。

在行業(yè)初期，微處理器大部分都是復(fù)雜指令集（CISC），但處理器速度實(shí)在不盡如人意，為提高處理器速度，精簡(jiǎn)指令集（RISC）應(yīng)運(yùn)而生。而在今天，隨著IoT技術(shù)的迅速發(fā)展，各領(lǐng)域?qū)ξ⑻幚砥鞯男枨筮M(jìn)一步擴(kuò)大，RISC-V已成為構(gòu)建包括云計(jì)算、并行計(jì)算、MCU、DSP處理器在內(nèi)的各類微處理器的關(guān)鍵技術(shù)。

作為由開源RISC-V指令集架構(gòu)發(fā)明者創(chuàng)建的企業(yè)，SiFive推出了經(jīng)過(guò)硅芯片驗(yàn)證RISC-V Core IP，并已成為RISC-V內(nèi)核的實(shí)際領(lǐng)導(dǎo)者，其內(nèi)核也已在Western Digital，Microsemi等公司的產(chǎn)品得到了應(yīng)用。

作為本次大會(huì)的協(xié)辦方之一，燦芯半導(dǎo)體CEO徐滔做了開場(chǎng)致辭并主持了本次大會(huì)，他在會(huì)議開幕時(shí)表示：“RISC-V技術(shù)在全世界蓬勃發(fā)展，相信中國(guó)將成為RISC-V生態(tài)繁榮的最大受益者。”

燦芯半導(dǎo)體CEO徐滔

Sifive首席架構(gòu)師Krste Asanovic博士在其主題演講中向與會(huì)嘉賓詳細(xì)地介紹了RISC-V的發(fā)展歷程和全球的生態(tài)環(huán)境，介紹稱：“ISA是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最重要的交互接口，RISC-V作為開源指令集，以其操作簡(jiǎn)便、沒有歷史包袱、模塊性強(qiáng)、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)迅速被業(yè)界認(rèn)可。Benchmark證明，RISC-V在性能功耗比上具有優(yōu)勢(shì)。”

Sifive首席架構(gòu)師Krste Asanovic博士

作為SiFive的重要合作伙伴之一，Western Digital首席技術(shù)官M(fèi)artin Fink則從RISC-V技術(shù)在大數(shù)據(jù)時(shí)代的具體應(yīng)用角度向大家展現(xiàn)了RISC-V的強(qiáng)大功能，他表示：“當(dāng)大數(shù)據(jù)和快數(shù)據(jù)更加緊密地結(jié)合，通用計(jì)算架構(gòu)疲態(tài)漸現(xiàn)，多樣化的工作負(fù)載需要多樣化的技術(shù)和架構(gòu)支持，此時(shí)RISC-V滿足大數(shù)據(jù)和快數(shù)據(jù)應(yīng)用的需求，因此Western Digital將以每年10億到20億顆核的潛能來(lái)推動(dòng)RISC-V，逐步完成全線產(chǎn)品向RISC-V定制架構(gòu)的轉(zhuǎn)變。”

Western Digital首席技術(shù)官M(fèi)artin Fink

在SiFive初創(chuàng)時(shí)期，公司便想通過(guò)“調(diào)研——評(píng)估——購(gòu)買”的模式，讓工程師獲得Coreplex IP訪問(wèn)許可變得易如反掌。Sifive公司CEO Naveed Sherwani博士表示：“SiFive是由RISC-V發(fā)明者創(chuàng)立，并由行業(yè)資深人士組成的團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)，提供基于RISC-V指令集架構(gòu)的可迅速上市的處理器內(nèi)核IP的領(lǐng)先供應(yīng)，我們不僅是RISC-V領(lǐng)域的先鋒，也是半導(dǎo)體行業(yè)上云的先驅(qū)。無(wú)論是出于CPU獨(dú)立自主及可控的考慮，還是為了實(shí)現(xiàn)大幅提高設(shè)計(jì)效率的目標(biāo)，中國(guó)一定會(huì)在RISC-V的未來(lái)占一席之地。目前，國(guó)內(nèi)已有超過(guò)260家機(jī)構(gòu)在評(píng)估RISC-V架構(gòu)。”

Sifive CEO Naveed Sherwani博士

同樣作為公司的重要合作伙伴之一，MicroSemi系統(tǒng)架構(gòu)和嵌入式方案負(fù)責(zé)人Venki Narayanan在“用于低功耗計(jì)算和邊緣神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的可編程邏輯”的主題演講中指出：“萬(wàn)物互聯(lián)被稱為下一次工業(yè)革命，巨大的變化則意味著巨大的FPGA市場(chǎng)機(jī)會(huì)。Microsemi的PolarFire FPGA，非常適合于低功耗、低成本的應(yīng)用，與RISC-V架構(gòu)相結(jié)合可被應(yīng)用于嵌入式和邊緣計(jì)算，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)快速目標(biāo)檢測(cè)”。

MicroSemi系統(tǒng)架構(gòu)和嵌入式方案負(fù)責(zé)人Venki Narayanan

中科院計(jì)算所先進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)研究中心主任包云崗博士在會(huì)議中提到云計(jì)算平臺(tái)往往以低效率手段來(lái)保障用戶體驗(yàn)，傳統(tǒng)馮諾依曼結(jié)構(gòu)中，內(nèi)存、I/O等硬件在共享環(huán)境下處于無(wú)序共享狀態(tài)，不能有效地區(qū)分與隔離應(yīng)用，這對(duì)云計(jì)算等新興產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了難題——提高資源利用率與保障用戶體驗(yàn)不可兼得。他提出了在經(jīng)典馮諾依曼結(jié)構(gòu)基于地址訪問(wèn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，增加一套標(biāo)簽機(jī)制，也就是標(biāo)簽化馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)LvNA（Labeled von Neumann Architecture），提高體系結(jié)構(gòu)的控制能力，降低計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)干擾，通過(guò)軟件定義體系結(jié)構(gòu)來(lái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),標(biāo)簽化RISC-V芯片。

中科院計(jì)算所先進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)研究中心主任包云崗博士

在2016年底開始，SiFive推出了基于RISC-V的Freedom SoC平臺(tái)，極大地降低了研發(fā)定制原型芯片的門檻，并重新詮釋了芯片定制化產(chǎn)業(yè)。Sifive公司產(chǎn)品和業(yè)務(wù)拓展副總裁Jack Kang在“基于RISC-V的芯片定制化革命”的演講中則表示：“RISC-V共享軟件生態(tài)系統(tǒng)，同時(shí)支持在此基礎(chǔ)上進(jìn)行硬件的差異化創(chuàng)新，從而顯著地加速設(shè)計(jì)周期。近期的一個(gè)實(shí)例是，在同一個(gè)模板的基礎(chǔ)上，一天之內(nèi)成功Tape-out了四款芯片，這樣的效率令人驚嘆。”

Sifive產(chǎn)品和業(yè)務(wù)拓展副總裁Jack Kang

Sifive的營(yíng)運(yùn)副總裁Shafy ?Eltoukhy 介紹了其DesignShare 項(xiàng)目，Sifive致力于為產(chǎn)品原型設(shè)計(jì)降低85%的成本，包括通過(guò)和眾多第三方IP伙伴合作提供在原型設(shè)計(jì)期間免費(fèi)的IP，共享光罩版（Mask）和MPW費(fèi)用以及通過(guò)前期定義好的平臺(tái)和自動(dòng)IP模塊的拼接來(lái)降低ASIC的物理層成本低于25%。目前DesignShare生態(tài)系統(tǒng)里面已經(jīng)可以免費(fèi)提供的IP有：RISC-V處理器，Controllers: USB 3.1, NVMe, 10G Ethernet, PCIe, DDR3,4，High Speed SERDES PHY’s: PCIe3,4，Embedded FPGA，NVM, OTP ，F(xiàn)unctional safety IP等。

Sifive運(yùn)營(yíng)副總裁Shafy Elthouky博士

Sifive首席架構(gòu)師Krste Asanovic博士還從當(dāng)前火爆的人工智能技術(shù)切入，透徹地分析了RISC-V與人工智能之間的關(guān)聯(lián)，他指出：“在AI領(lǐng)域，RISC-V同樣也能夠幫助工程師快人一步。工程師僅需通過(guò)在所有內(nèi)核上使用一個(gè)簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)ISA簡(jiǎn)化軟件，再通過(guò)RISC-V進(jìn)行自定義擴(kuò)展，便可快速推進(jìn)工作進(jìn)度。另外，RISC-V的設(shè)計(jì)初衷便是定制加速器的基礎(chǔ)”。

本次大會(huì)與會(huì)企業(yè)數(shù)超過(guò)150家，嘉賓人數(shù)超出預(yù)期，可見如Linux一樣開放的RISC-V，高效低能耗，沒有專利或許可證方面的顧慮，而且容許企業(yè)添加自有指令集拓展而不必開放共享，根據(jù)自己的特定需求優(yōu)化內(nèi)核設(shè)計(jì)等諸多優(yōu)點(diǎn)，吸引了無(wú)數(shù)業(yè)界人士的關(guān)注，RISC-V的時(shí)代已經(jīng)開啟。