原标题：【玖越机器人】RISC-V指令集架构介绍和主要处理器IP厂商汇总

  据玖越机器人了解，RISC-V起源于2010年，当时加州大学伯克利分校的一个研究团队为了不使用复杂的ARM、MIPS、SPARC和X86等现有架构，设计了一套全新的指令集。虽然四人小队只用了三个月就完成了RISC-V指令集的开发，但今天这个指令集已经释放出巨大的能量，即将和x86和ARM架构并立，形成处理器主流架构的“三足鼎立”之势。

  当前，RISC-VInternational会员阵容中星光闪耀，阿里、谷歌、华为、英伟达、高通等国际顶级大厂都在其中，就连英特尔也已经于2022年2月8日正式加入。并且，RISC-VInternational的首席执行官Calista Redmond在今年的Embedded World表示，“估计市场上已经有100亿个RISC-V核。”

  因此，RISC-V今天的爆发之势除了架构本身的优势之外，处理器IP厂商也是起到了至关重要的作用，我们来系统地看一下。

  RISC-V第一版指令集发布于2011 年 5 月，设计格外的简单，只包含了不到 50 条指令，但已能用于实现一个具备定点运算和特权模式等基本功能的处理器。

  开源是RISC-V最大的特点，而RISC-V最重要的特点则是模块化。传统指令集是在历史设计的基础上进行再创新，跟着时间的推移，创新的阻力会慢慢的大，而RISC-V选择了扩展的方式，将指令集分为了为几个标准的子集。RISC-V指令集的扩展包括I 扩展、M 扩展、F 扩展/D 扩展、A 扩展、G 扩展、C 扩展和V 扩展。其中，I 扩展便是整数扩展（RV32I），为基础的32位整数指令集，RV32I是固定的，永远都不可能改变，所有实现都必须支持，就连RV64I这个基础的64位整数指令集也是包含RV32I的指令的，RV64I是RV32I的超集。

  就像ARM公司使用ARM架构设计了Arm Cortex-A、Arm Cortex-M、Arm Mali等不同核心一样，如果要把RISC-V打造成为最终的处理器，或者应用到别的类型的产品中作为软核或者硬核，也需要将RISC-V架构打磨成为核心。目前，在这个环节上，已经有几家公司颇具规模，其中SiFive慢慢的变成了行业“独角兽”。

  SiFive是最早的RISC-V公司，创立于2015年，该公司的创始人便是RISC-V指令集的开发者。2022年3月16日，SiFive宣布获得Coatue Management领投的1.75亿美元F轮融资，公司估值超过25亿美元，成为RISC-V芯片阵营首个“独角兽”。

  作为目前头部的RISC-V核心供应商，SiFive拥有最全的RISC-V核心供应，并获得了国际领先芯片大厂的认可，虽然英特尔收购SiFive最终没有成行，但足见该公司对SiFive的重视。半导体产业的特点便是寡头拿到行业主要的份额蛋糕， RISC-V的开源属性可能造就几家行业龙头，现在看来定有SiFive的一个位置。

  赛昉科技于2018 年成立，前身是SiFive的中国公司，该企业具有四大核心系列：E系列、S系列、U系列和昉•天枢系列。其中，昉•天枢是一款超高性能的 RISC-V CPU IP，采用 12 级流水线，具备乱序执行设计，支持最丰富的标准 RISC-V RV64GCBVHN 指令集，支持最新的 B (位操作)，V (Vector) 以及 H (Hypervisor)扩展，支持缓存一致性的1-4个多核配置，支持虚拟化，适用于广泛的高性能计算应用场景，包括边缘/云数据中心、通信/网络、人工智能/机器学习。

  芯来科技成立于2018年，是国内首批基于RISC-V开放指令集架构打造应用生态，并率先实现产业化落地的企业。该公司已初步搭建了完备的RISC-V CPU IP产品线，拥有N系列、NX系列和UX系列三大产品系列，覆盖从MCU、边缘计算到数据中心的广泛场景。

  晶心科技成立于2005年，全力投入创新架构高效能/低功耗的32/64位嵌入式处理器及相对应系统芯片发展平台的设计与发展。晶心科技同样拥有较为完整的RISC-V CPU IP产品组合。

  三家公司的主要特征都是扎根中国、放眼世界，并且除了提供全面的核心组合，工具链也都是三家公司的亮点。当然，这里面晶心科技是老牌的处理器内核企业，拥有一定的客户积累和市场经验，处理器搭建是复杂的工程，晶心科技可能会给客户提供额外的帮助。

  除了这几家已经初具规模的企业，目前硅谷和国内也出现了一批新的初创企业投身到RISC-V内核的供应上，而这一些企业的一个显著特点是大部分都关注RISC-V在高性能运算方面的应用，比如国内的睿思芯科。而国内外也有一些学术机构在研发自己的RISC-V内核，这可能就是RISC-V开源的魅力所在。

  当然，在RISC-V核心方面，还有一个类型的厂商，那就是本身有芯片产品，而反过来研发RISC-V内核，或者研发RISC-V内核用于其核心产品中，这样的公司包括国内的平头哥、中科昊芯，以及国外的西部数据、Microchip等。这一些企业因为拥有芯片产品，更能了解市场要说明，进而发挥RISC-V的开源优势，开发针对性的核心产品，他们选择RISC-V很重要的原因是RISC-V架构具有更高的灵活度。

  能够看出，目前比较纯粹的RISC-V核心供应商，除了不断推出更丰富的内核系列以外，优化工具链也是发展重心，这一些企业都是布局大的产业生态，全面推动RISC-V向前发展。对这些公司而言，可能正如晶心科技CEO总经理林志明所言，随着开发案例的大幅度的提高，各公司的核心出货量会在未来两年明显地增长，为各公司营收带来非常大的增量空间。

  而RISC-V开源和模块化的特性也催生出平头哥这样的综合类型芯片公司，再加上中科院计算技术研究所等学术单位也在有自己的RISC-V核心，RISC-V彻底打破了x86和ARM架构封闭的生态模式，主流处理器架构必将上演“芯片三国”。返回搜狐，查看更加多