齊旭

編者按：9月3-5日，第二屆全球JC企業(yè)家大會(huì)暨第十七屆中國國際半導(dǎo)體博覽會(huì)（ICChina 2019）在上海舉辦。大會(huì)期間，由中國RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CR-VIC）承辦的RISC-V產(chǎn)業(yè)化與開發(fā)者分論壇于9月4日舉辦。分論壇以“RISC-V賦能新核芯時(shí)代”為主題，由中國RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長滕嶺主持，7位企業(yè)家在論壇上發(fā)表了精彩演講。

晶心科技股份有限公司總經(jīng)理、中國RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長林志明：RISC-V生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展已經(jīng)基本成熟

眾所周知，RISC-V是開源的指令集架構(gòu)（ISA），架構(gòu)較為簡單，層次清晰，具有模塊化設(shè)計(jì)特性和可擴(kuò)展性。架構(gòu)師可在遵循架構(gòu)規(guī)則的基礎(chǔ)上添加自己的指令集，還可向基礎(chǔ)工作組提出設(shè)計(jì)特點(diǎn)，這是英特爾、ARM架構(gòu)所達(dá)不到的。

RISC-V基金會(huì)于2014年發(fā)布Frozen基本用戶規(guī)范，貢獻(xiàn)、批準(zhǔn)并發(fā)布開放源碼，目前在全球已經(jīng)有超過300家的廠商加入到RISC-V基金會(huì)中，成為其會(huì)員單位。作為一個(gè)會(huì)員和行業(yè)服務(wù)的非營利性組織，RISC-V基金會(huì)的使命是加快RISC-V的使用和滲透，為整個(gè)利益相關(guān)者社區(qū)共享資源，建立健全RISC-V生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)發(fā)展的多樣性，防止RISC-V碎片化發(fā)展。

林志明指出，目前包含美國、歐洲各國等在內(nèi)的國家和地區(qū)都已經(jīng)掀起了RISC-V的熱潮。最近，歐洲的高效運(yùn)算計(jì)算機(jī)已經(jīng)大范圍采用RISC-V架構(gòu)，歐洲各國在進(jìn)行了一段時(shí)間的觀察后，決定投資RISC-V，進(jìn)行HPC方面的開發(fā)?？梢钥闯觯琑ISC-V絕對(duì)有潛力成為未來每家企業(yè)或組織開發(fā)芯片時(shí)的主要架構(gòu)。

RISC-V生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展已經(jīng)基本成熟，包括半導(dǎo)體IP設(shè)計(jì)及服務(wù)、代工、研究機(jī)構(gòu)、開發(fā)工具、機(jī)器學(xué)習(xí)、商業(yè)芯片供應(yīng)商、FPGA、應(yīng)用程序處理器在內(nèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)，已經(jīng)深度投入到RISC-V的開發(fā)應(yīng)用中，形成了完善的產(chǎn)業(yè)集群。在林志明看來，RISC-V的陣營已經(jīng)聚集了合作力量，與ARM架構(gòu)“抗衡”，而其他都終將被邊緣化。陣營當(dāng)中的良性競爭與合作都將促進(jìn)RISC-V的繁榮。

林志明表示，原來晶心科技具有自己的CPU系列，自2015年開始專注于RISC-V架構(gòu)的開發(fā)，在RISC-V基金會(huì)中較為活躍。目前，在全球范圍內(nèi)的RISC-VCPU IP產(chǎn)業(yè)中取得初步進(jìn)展，產(chǎn)品線從比較基礎(chǔ)的CPU到中階的Linux再到DPA等32位和64位產(chǎn)品一應(yīng)俱全。憑借其較為完整的產(chǎn)品組合、可靠的RISC-V核心IP供貨商、超低功耗和高運(yùn)算效能的處理器核心，為客戶開拓出可自定義指令的RISC-V處理器核心。

“下一階段，RISC-V將開始做‘減法，對(duì)開發(fā)者更加友好，并聚焦更大管道和向量的擴(kuò)展，整個(gè)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。”林志明說。

平頭哥半導(dǎo)體技術(shù)有限公司IoT芯片研究員孟建熠：RISC-V架構(gòu)加速拓展技術(shù)與商業(yè)邊界

AI、IoT、機(jī)器人將改變未來三年芯片技術(shù)研究和技術(shù)調(diào)研的方向，特別是IoT已經(jīng)成為當(dāng)前科技發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。盂建熠指出，IoT一方面驅(qū)動(dòng)了商業(yè)變革和消費(fèi)發(fā)展，另一方面驅(qū)動(dòng)了社會(huì)和環(huán)境發(fā)展。RISC-V主要針對(duì)的就是IoT產(chǎn)業(yè)，正處在爆發(fā)前夜的RISC-V產(chǎn)業(yè)，將會(huì)對(duì)ARM在消費(fèi)類、IoT等嵌入式市場造成沖擊。

盂建熠說：“在過去一年多的時(shí)間里.我們一直在觀察RISC-V這個(gè)架構(gòu)究竟適合什么應(yīng)用？今年6月，平頭哥半導(dǎo)體公司發(fā)布了玄鐵910，將RISC-V架構(gòu)的邊界進(jìn)一步清晰化，RISC-V終將深度賦能IoT產(chǎn)業(yè)。”

當(dāng)前，IoT芯片產(chǎn)業(yè)面臨著兩大困境，一是產(chǎn)業(yè)熱度過高，二是應(yīng)用過于碎片化，這都將引起芯片產(chǎn)業(yè)的泡沫化。如何借助產(chǎn)業(yè)紅利，扎實(shí)地發(fā)展芯片技術(shù)、開拓創(chuàng)新、建立健全產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈，成為關(guān)鍵性思考。

盂建熠表示：“端云一體、軟硬結(jié)合、全棧集成成為RISC-V芯片架構(gòu)發(fā)展的關(guān)鍵方向，也是平頭哥公司RISC-V領(lǐng)域的重要發(fā)展策略。我們希望RISC-V能夠在底層提供良好的可擴(kuò)展、可定制內(nèi)容，來更好地讓我們的產(chǎn)品符合應(yīng)用者的需求、提高整機(jī)效能。以玄鐵系列處理囂為代表的RISC-V架構(gòu)在兩個(gè)方面具有顯著優(yōu)勢，一是低功耗、低成本、高代碼密度，二是高性能、多核、先進(jìn)存儲(chǔ)架構(gòu)。”

對(duì)于未來RISC-V發(fā)展的建議，孟建熠提出三點(diǎn)建議：“一是要在競爭中合作，制定標(biāo)準(zhǔn)。二是要深耕產(chǎn)業(yè)，做出價(jià)值。RISC-V是面向定制化的行業(yè)，我們要進(jìn)一步跟整個(gè)行業(yè)深度整合。三是要在足夠長的周期中解決問題。要有足夠的耐心，在產(chǎn)業(yè)過熱后及時(shí)冷靜下來，讓中國更多有潛力的企業(yè)在RISC-V產(chǎn)業(yè)中找到合適的定位，從而促進(jìn)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展?！?/p>

芯來智融半導(dǎo)體科技有限公司CEO、中國RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副理事長胡振波：AIoT時(shí)代為RISC-V本土化帶來更多機(jī)會(huì)

AIoT時(shí)代對(duì)傳統(tǒng)架構(gòu)發(fā)起了諸多挑戰(zhàn)，這是由于AIoT具備豐富的智能化應(yīng)用場景，帶來了萬億級(jí)別互聯(lián)設(shè)備，催生芯片市場海量需求。后摩爾時(shí)代，這樣基于領(lǐng)域的架構(gòu)設(shè)計(jì)（DSA，Design Specific Architecture）的設(shè)計(jì)理念逐漸成為共識(shí)和趨勢。系統(tǒng)公司、互聯(lián)網(wǎng)巨頭全面造芯，更多軟硬件結(jié)合的差異化創(chuàng)新誕生。芯片需求海量化的同時(shí)，呈現(xiàn)類似互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)化的趨勢。

在胡振波看來，在AIoT時(shí)代，ARM，x86等封閉的傳統(tǒng)指令集架構(gòu)已無法有效解決具體實(shí)際場景的問題，以及無法帶來更快的市場響應(yīng)速度、特性差異化和成本優(yōu)勢。而RISC-V架構(gòu)設(shè)計(jì)具備開放性、先進(jìn)性、模塊化和可擴(kuò)展四大特點(diǎn)，能滿足AIoT時(shí)代對(duì)產(chǎn)品差異化和成本的需求，擁抱面向特定領(lǐng)域的架構(gòu)（DSA）設(shè)計(jì)。

胡振波指出，創(chuàng)新和生態(tài)是國內(nèi)MCU公司邁入世界一流的關(guān)鍵，RISC-V作為一種全新的生態(tài)提供了適合的土壤。當(dāng)前，國際公司在創(chuàng)新和生態(tài)建設(shè)上的投入，贏得先發(fā)優(yōu)勢和生態(tài)壁壘，占領(lǐng)了國內(nèi)72.6%的MCU市場。根據(jù)IC InsiGhts預(yù)測，MCU市場2023年出貨量有望達(dá)到382億片，國內(nèi)下游市場海量需求，對(duì)國產(chǎn)MCU的需求持續(xù)增強(qiáng)，給國內(nèi)MCU公司帶來了巨大機(jī)會(huì)。

芯來科技的RISC-V處理器由于其開放性、伸縮性和沒有歷史包袱，從客戶需求和場景出發(fā)，為MCU產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新賦能。從開發(fā)者角度而言，芯來科技建立RISC-V MCU技術(shù)社區(qū)，并定期組織各種交流、培訓(xùn)和比賽;聯(lián)合兆易創(chuàng)新、SIPEED等合作伙伴，基于RISC-V MCU推出各類開發(fā)板，配合免費(fèi)的開發(fā)工具和豐富的應(yīng)用參考設(shè)計(jì)提供給社區(qū)。

從產(chǎn)品路線而言，胡振波表示，芯來科技已有200、300、600、900四條產(chǎn)品線;橫向分類，四個(gè)系列芯片又被分成N級(jí)別、NX級(jí)別、UX級(jí)別等9類產(chǎn)品，在系統(tǒng)安全、高可靠性、可擴(kuò)展性和計(jì)算加速方面表現(xiàn)良好，已和國內(nèi)多家知名客戶建立戰(zhàn)略合作，并完成處理器內(nèi)桉在量產(chǎn)芯片的導(dǎo)入。

上海賽昉科技有限公司CEO徐滔：RISC-V企業(yè)需貼近應(yīng)用進(jìn)行創(chuàng)新

RISC-V從伯克利大學(xué)的研究項(xiàng)目中走出來，秉持著開源的理念，從RISC-V發(fā)展到今天的RISC-V。RISC-V基金會(huì)是一個(gè)非營利性組織，旨在使其標(biāo)準(zhǔn)化，保護(hù)和推廣免費(fèi)及開放RISC-V指令集架構(gòu)及其硬件和軟件生態(tài)系統(tǒng)。

徐滔通過五個(gè)方面闡述了RISC-V為何受到如此關(guān)注。一是簡潔性，RISC-V相較于其它商用指令集而言小很多。二是采用全新的設(shè)計(jì)。在吸取了前輩的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)后，對(duì)用戶和特權(quán)指令集明確分離，將其架構(gòu)與微架構(gòu)/工藝技術(shù)脫鉤。三是穩(wěn)定性，基本及標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展ISA不會(huì)輕易改變，通過可選擴(kuò)展而非更新IsA的方式來增加指令，穩(wěn)定性得到極大保障。四是模塊化ISA，其短小精干的基本指令集+標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展（1+N），為將來預(yù)留足夠空間。五是通過社區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在開發(fā)者社區(qū)中云集了眾多學(xué)術(shù)專家和行業(yè)大拿，開發(fā)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較高。

徐滔指出，RISC-V生態(tài)已經(jīng)初步完善，其為硬件提供了多樣性、靈活的選擇性和平民化的成本選擇;在軟件層面提供了工具鏈和操作系統(tǒng)等基礎(chǔ)軟件，以及廣泛和易于接觸的應(yīng)用軟件。

業(yè)界普遍持有“擁抱RISC-V”的積極態(tài)度。在企業(yè)方面，Andes、平頭哥、芯來、Codasip等宣布基于RISC-V的IP核產(chǎn)品線;SiFive推出Freedom Everywhere（IoT）、FreedomUnleashed（高性能）和FreedomRevolution（AI）等開發(fā)版作為軟件開發(fā)平臺(tái);Microsemi/NVIDIA/NXP推出demo版和開發(fā)版;平頭哥推出玄銑910和CPU開放普惠計(jì)劃。在政府和研究機(jī)構(gòu)方面，伯克利一清華研究院在深圳成立RIOS實(shí)驗(yàn)室;印度分別投資九千萬美元和四千萬美元在兩個(gè)國家級(jí)RISC-VCPU項(xiàng)目上;美國DARPA要求一curity research的項(xiàng)目必須采用RISC-V核。

對(duì)于RISC-V產(chǎn)業(yè)未來的高質(zhì)量發(fā)展問題，徐滔指出，企業(yè)需時(shí)刻置身于生態(tài)之中，貼近應(yīng)用進(jìn)行創(chuàng)新。把握住“源于開源、高于開源、回饋開源”三大原則。“從今年起，”徐滔說，“更多的廠家將發(fā)布基于RISC-V的產(chǎn)品，RISC-V的高性能將會(huì)推進(jìn)基于應(yīng)用的軟件工作大量展開，功耗管理/服務(wù)器/功能安全將滲透到特定領(lǐng)域，為信息技術(shù)領(lǐng)域更深更廣地貢獻(xiàn)氧氣?！?/p>

多時(shí)擎智能科技有限公司創(chuàng)始人&CEO蔣壽美：RISC-V契合邊緣智能芯片要求

當(dāng)AI已經(jīng)成為當(dāng)前電子信息產(chǎn)業(yè)的主旋律時(shí)，邊緣智能則成為AI的“最后一公里”。邊緣計(jì)算大幅縮短了系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間，節(jié)省數(shù)據(jù)傳輸帶寬，提供安全性和隱私性。因此，邊緣智能產(chǎn)業(yè)對(duì)芯片的功耗、處理能力、響應(yīng)速度、靈活性和成本等方面提出了更高要求。

為什么RISC-V適合做邊緣智能芯片？蔣壽美從三個(gè)方面進(jìn)行闡述。在技術(shù)層面，RISC-V的架構(gòu)優(yōu)勢帶來低成本、低功耗、可擴(kuò)展屬性，契合了邊緣智能芯片的需求;在商業(yè)層面，RISC-V無指令集授權(quán)費(fèi)，且芯片面積更小、更易產(chǎn)生成本優(yōu)勢;在產(chǎn)業(yè)自身方面，RISC-V開源、開放的指令集更佳符合自主可控的需求，利于開發(fā)生態(tài)的優(yōu)化。

蔣壽美表示，當(dāng)前邊緣智能芯片常見計(jì)算架構(gòu)包括MCU（低端AP）作為主控、NPU（運(yùn)行AI算法）和DsP（運(yùn)行傳統(tǒng)音視頻算法）。RISC-V可被視為賦能邊緣智能計(jì)算架構(gòu)創(chuàng)新的關(guān)鍵力量，CPU+DSP+NPU在大部分邊緣智能芯片中面積、功耗占比較高，通?？蛇_(dá)30%-50%。而RISC-V的精簡、模塊化屬性為處理器“瘦身”，大幅提高單位面積算力且降低功耗，進(jìn)一步釋放DSA架構(gòu)創(chuàng)新潛能。

蔣壽美以時(shí)擎的“RISC-VTFUSION”計(jì)算引擎為例，其架構(gòu)可適應(yīng)AI算法演進(jìn)，持續(xù)保持高計(jì)算效率，其可伸縮、可重構(gòu)架構(gòu)能適應(yīng)不同應(yīng)用場景，且比同等級(jí)NPU+DSP節(jié)省約40%以上面積，效能也更高。

在芯片應(yīng)用場景方面，蔣壽美指出，時(shí)擎ATIK通用智能音箱中運(yùn)用了T-FUSION的降噪功能和關(guān)鍵詞識(shí)別，支持100條以上指令詞和快速人聲喚醒功能，低功耗待機(jī)。ATIKV家庭智能監(jiān)控則應(yīng)用了T-FUSION的多目標(biāo)檢測、識(shí)別功能以及ISP、T-FUSION圖像預(yù)處理以及圖像編碼能力，配置攝像頭、紅外傳感器、無線連接，切實(shí)保護(hù)用戶隱私保護(hù)，可在任意剛刻進(jìn)行多目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測和識(shí)別。

上海睿賽德電子科技有限公司COO鄒誠：RT-Thread助力RISC-V釋放無限潛能

在中國“芯”崛起之際，RISC-V恰逢IoT產(chǎn)業(yè)爆發(fā)期，潛力將進(jìn)一步釋放。RT-Thread作為一款主要由中國開源社區(qū)主導(dǎo)開發(fā)的開源實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，是國內(nèi)目前合作和支持芯片廠商最多、社區(qū)開發(fā)者最多、組件最豐富、應(yīng)用領(lǐng)域最廠的IoT OS。

郜誠指出，RT-Thread產(chǎn)業(yè)目前面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。中國擁有強(qiáng)大的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈、最大的市場和制造業(yè)群體，中國IoT產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)也將帶動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)芯片及MCU廠商的大規(guī)模崛起。然而，眾多的RTOS玩家中，優(yōu)質(zhì)的IoT OS卻頗為缺乏。

自2006年項(xiàng)目初次啟動(dòng)，到2018年4.0版本發(fā)布，RT-Thread生態(tài)發(fā)展逐步走向完善。如今，RT-Thread開源組件豐富，具有優(yōu)秀的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)、高度可伸縮性能和良好的應(yīng)用生態(tài)環(huán)境，支持POSIX、CMSIS、Webnet、腳本運(yùn)行環(huán)境等，擁有豐富的開發(fā)工具包。

鄒城指出，RT-Thread對(duì)開發(fā)者尤其友好，具有超強(qiáng)易用和便捷開發(fā)的特性。一是具有清晰的架構(gòu).其C語言風(fēng)格的內(nèi)核利于開發(fā)者進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)。二是支持廣泛的編譯工具，兼容Keil，IAR，GCC等開發(fā)環(huán)境。三是支持POSIX接口，方便移植Linux應(yīng)用程序。四是API簡明齊全，代碼注釋清晰.便于應(yīng)用二次開發(fā)。五是方便調(diào)試。內(nèi)置Shell調(diào)試工具，方便實(shí)時(shí)查看內(nèi)核信息。六是輔助工具促進(jìn)開發(fā)。UI Builder、ENV配置器等有助于降低開發(fā)門檻，提升開發(fā)效率。

此外，RT-Thread還全面兼容RISC-V。鄒城表示，RT-Thread支持RISC-V 32/64 SMP多核，與RISC-V執(zhí)行一份操作系統(tǒng)程序，任務(wù)可以根據(jù)CPU負(fù)荷情況，遷移到空閑棱，方便多核編程，可應(yīng)用于多類應(yīng)用場景中。

核芯互聯(lián)科技有限公司首席架構(gòu)師陳亮：特色外設(shè)IP加速RISC-V產(chǎn)業(yè)化落地

當(dāng)人們提到RISC-v的敏捷開發(fā)，就不能不提到DSL（數(shù)字用戶線路）和HLS（基于HTTP的流媒體網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議）。然而，這些概念源于學(xué)術(shù)界，如何將這些概念落實(shí)到產(chǎn)業(yè)中，成為業(yè)界面臨的困境之一。

陳亮指出，一提到RISC-V，大家便和開發(fā)效率聯(lián)系在一起，顯然，敏捷開發(fā)似乎成了該產(chǎn)業(yè)的標(biāo)簽之一。盡管設(shè)計(jì)效率并不等同于產(chǎn)品競爭力，但我們還是可以致力于推動(dòng)RISC-V的敏捷開發(fā)。

在陳亮看來，RISC-V整個(gè)產(chǎn)業(yè)的落地形態(tài)與前些年的手機(jī)市場比較相似，華為P20之所以奠定了在整個(gè)手機(jī)行業(yè)中的地位，除了核心——麒麟970芯片之外，還要?dú)w功于攝像頭。事實(shí)上，是產(chǎn)品外部設(shè)計(jì)推向產(chǎn)品走向極致。

RISC-V的落地也應(yīng)是同一個(gè)思路。陳亮認(rèn)為，若要提高RISC-V SoC產(chǎn)品競爭力，克服核心、編譯器、操作系統(tǒng)、總線、軟件棧、社區(qū)等方面的難題固然重要，不過DSA和特色I(xiàn)P設(shè)計(jì)也不失為兩種“曲線救國”的途徑。DSA研發(fā)的確有一定門檻，而IP設(shè)計(jì)卻大有門道，且值得研究。

特色外設(shè)IP能夠降低用戶的使用難度，加速用戶上手，也能提供一些額外的性能，滿足用戶對(duì)多應(yīng)用場景的使用需求。

陳亮認(rèn)為，優(yōu)秀的SoC產(chǎn)品，需要數(shù)字、模擬IP雙管齊下。在數(shù)字IP中，TCP/IP棧對(duì)開發(fā)者較為友好，不對(duì)開發(fā)者的理解能力做過高要求，支持TCP、ICMP、IGMpvl/v2、IPv4等協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)和TCP服務(wù)器，具有易于使用、低延遲、低功耗、易卸載等特性。在模擬IP中，緊密耦合能將其合并在CPU流水線上，具有靈活的運(yùn)行時(shí)間、特定的周期和超低的響應(yīng)延遲，緊耦合的內(nèi)存層次結(jié)構(gòu)（寄存器、緩存、緩沖區(qū)）之間可實(shí)現(xiàn)靈活的數(shù)據(jù)共享，不受系統(tǒng)總線和外部內(nèi)存帶寬的限制。