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让Arm感到压力的开源指令集RISC-V,我们对它有些误解?_乐鱼体育是有信誉的
时间:2021-09-22 来源:乐鱼体育是有信誉的 浏览量 78302 次
本文摘要:政策。

政策。仅仅几年,RISC-V不仅有政策反对,企业和学术圈对这个开源指令集的关注度也大幅度提高,Arm也感到压力。随着RISC-V商业落地的前进,行业也充满了期待,但从指令集设计到最后的应用,RISC-V可能有误解。

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3个月内完成命令集的设计只是笑话RISC-V从2010年开始,加利福尼亚大学伯克利分校的研究团队打算开始新的项目,在为新的项目选择结构时,研究团队看到了Arm、MIPS、SPARC、x86等,但这些命令集不仅更简单,还有很多IP法律问题。因此,伯克利研究团队暂时重组四人组,积极开展一个三个月的暑期小项目设计新的指令集,目标是新的指令集能够满足从微控制器到超级计算机等各种尺寸的处理器。

具体来说,RISC-V指令集结构非常简单,基本开源免费,可以分离基准指令和扩展指令,通过扩展指令定制简化的模块和扩展。必须认为RISC-V的标准指令确认后会发生变化,这是RISC-V稳定性的最重要确保。因此,在中国核心不足的大讨论中,伯克利分校可以在3个月内设计新的命令集,命令集的设计并不那么无能为力,更大的课题是命令集生态的建设。但是,RISC-V从2010年到2014年首次发表了第一版用户手册,中途经历了4年。

另一个不容忽视的是,在RISC-V命令集结构之前,伯克利分校已经有了四代RISC命令集结构的设计经验,第一代RISC命令集从1981年开始就经常出现,命令集的开发是否非常简单容易得出结论。DavidPaterson教授开发的五代RISC处理器关于RISC-V的生态建设,正式成立于2014年,致力于在网络边缘末端开展智能边缘计算的法国创业公司GreenWavesTechnologiesCEOLoicLietar拒绝采访。他回答说,RISC-V作为后来者的生态建设发展缓慢,成熟期缓慢。自2015年非盈利组织RISC-V基金会正式成立以来,2年内已有150多家公司重新加入,谷歌、华为、英伟达、高吞吐量、麻省理工学院、弗林顿大学、印度理工学院、中国科学院计算所等。

GreenWavesTechnologiesCEOLoicLietarRISC-V微处理器的兼容性不是问题RISC-V基金会(RISC-VFoundation)随着RISC-V生态的缓慢发展,很多人担心RISC-V的对外开放和扩展性不会经常出现碎片化和兼容性问题。LoicLietar说:与手机、PC、高性能处理器相比,应用于传感设备的微控制器对生态的依赖性不太低。从GreenWaves的角度来看,我们基于RISC-V的32个微控制器主要是从物联网等终端市场的边缘计算市场需求,一个设备长时间反复运营一些应用,像手机和电脑一样安装和修理不同的应用程序同时,我们反映了基于RISC-V标准的扩展指令集,以获得最佳的性能和能效,这是我们与其他竞争对手最不同的地方之一。

另外,微控制器市场的生态多为开源,我们的处理器已经重新制作了ArmMbed的os、FreeRTOS,将来我们将重新制作,适应环境终端在不同的生态圈的发展市场需求。我们还开发了一些专用工具,可以帮助软件开发人员为我们的8核分段结构自动分解线性计划的软件代码。

对于系统重制是否不影响处理器性能的疑问,Loic-Lietar得到了驳斥的答案。例如,在我们的GAP8微控制器结构下,运营的一般是非常简单的实时操作系统(RTOS)。

在我们的应用场景中,设备必须完成的工作性能高,但代码量和重复性非常简单,不需要简单的操作系统反对。因此,各种RTOS对性能的影响不太严重。

除了软件和OS,EDA工具的完整性也不会影响RISC-V的发展,Loiclietar的反应,无论是我们现在已经有的产品还是下一代产品,现有的EDA工具都不能满足我们的开发设计市场需求,RISC-V的相似工具由此可见,基于RISC-V的微控制器对生态的依赖度明显不太低,对于性能更高的RISC-V处理器怎么样?RISC-V只有物联网边缘终端处理器?RISC-V指令集设计的目标是满足从微控制器到超级计算机各种尺寸处理器的市场需求,但现在我们看到的是RISC-V物联网终端处理器。对此,LoicLietar说:32位微控制器与高性能处理器相比,在技术上与市场接受度不同。从32位处理器可以看作是一个从简单到无能为力的过程。我们参与的开源项目PULP(意大利波隆纳大学(UniversitiesofBologna)和瑞士苏黎世联邦理工学院(ETFZurich)共同正式成立的实验室,目的研究超强低功耗分段结构),即最简单的32位处理器开始设计,逐渐拥有64位处理器,可以运营Linux。

RISC-V有更好的基础,可以获得32、64、128个指令集。指令集和核心不同,可能性更高,RISC-V指令集结构可以用标准的方开展各种应用。他同时认为RISC-V技术在不同市场的发展和落地,从32位处理器到128位处理器在不同场景中的应用,技术上没有大问题。此时,来自市场的市场需求对RISC-V的应用在方向上没有主导作用。

目前,人们更加专注于RISC-V现在能做什么,而不是将来能做什么。GreenWaves的标准化处理器GAP8定位是多年来依赖电池的边缘计算设备,目的是智能城市、智能家庭、智能工业和自律无人机等不同场合工作的设备获得超强的低功耗边缘计算,智能边缘计算的能力。RISC-V比Arm更适合物联网和AI吗?虽然被问到Arm为什么不在6月底创建网站,以设计系统芯片前必须考虑的五件事为主题,从成本、生态系统、碎片化风险、安全性和设计保方面反击RISC-V时LoicLietar回应自己也不准确,这个问题的回答Arm可能更准确。但是,关于RISC-V是否更适合物联网和AI的问题,他说:我们从一开始就利用物联网市场,2016年考虑如何丰富物联网,不仅限于非常简单的功能。

非常丰富代表图像、声音、振动等更丰富的信息来源。如何在电池驱动的情况下,维持几年来对这种非常丰富信息的当地处置(即计算超低功耗边缘)成为我们订购的研究和发展方向。为了应对这样的市场需求,我们必须更有针对性的结构来满足这个市场需求。

RISC-V不仅为我们获得了相当大、发展缓慢的社区,而且为了超越能源效率的机会,还需要出售便宜的结构许可证。在RISC-V之前,这是无法构建的。GreenWaves基于RISC-V处理器的开发板,GreenWaves将物联网市场的超强低功耗应用于处理器,目的边缘终端(传感器终端)依靠电池实现多年的简单运算,如行人监视、面部检查、语音关键词识别、振动识别等。

具体来说,GAP8可以用3.44mW完成行人检查,0.5mW完成脸部检查,也就是说依赖普通电池,间隔醒来工作,我们可以维持几年的边缘AI工作。在性能方面,基于CNN图像识别的图像识别算法Cifar10中,GAP8比STM32H7具有16倍以上最低75倍以上的能效优势。另外,GAP8作为标准化处理器可以在一定程度上运行CNN算法,在末端外侧展开其他类型的简单运行更有弹性。LoicLietar指出,物联网在边缘计算方面潜力极大,但今天的这种市场需求主要限于市场需要依赖电池长时间边缘计算的处理器。

随着GAP8这样的产品的出现,我们可以找到不同的应用场景,进一步扩大物联网市场。在竞争中,Arm对RISC-V明确提出的5个问题中,生态系统、碎片化、设计确保的问题已经有了具体的答案,还没有提到的成本和安全性的问题是答案也很具体。基于开源组件的设计,GreenWaves需要将资源集中在自己的电子货币上,而不是开发或销售核心IP,在开发产品时可以大幅度降低成本,提高资本效率。在安全性方面,Lietar对GAP8具有反对安全性启动和安全性持续执行的所有硬件功能。

在开源软件的世界里,设计的公开性对安全性有很大的影响。因为那个代码可以让很多开发者和研究者调查测试。市场多次证明隐蔽的安全性设计不确定。最后谈到竞争时,LoicLietar说:感慨地感受到了RISC-V市场的发展势头,我们也获利了。

在人工智能物联网领域,我们的能源效率不同,在我们专门从事边缘人工智能研究的3年间,竞争才刚刚开始。相信在物联网的大市场中,每个公司都能找到自己的立足点。我们的产品在月底2月份上线,很多客户开始用于我们的开发板块,最初的生产订单很可能来自中国。当然,为了维持领先地位,我们的下一代产品已经在研究开发中,它也代表着我们在能源效率和计算能力方面前进的另一大步。

(公共编号:)指出,RISC-V指令集的开源给世界制造商带来了发展物联网市场的机会,在一定程度上构筑了中国核心的自律程度,在政策、企业、研究所的联合推进下,RISC-V迅速发展,Arm感到压力不想发生交通事故,但物联网市场充分发挥了Arm和RISC-V的最重要价值。只是在渴望中国核心的中国,RISC-V才能充分发挥期待。

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