Uskunani tanlashda erkinlik bormi? RISC-V yangi ochiq manbali apparat harakati uchun qanday yo'l ochayotganini bilib oling.
Yarimo'tkazgich biznesidagi ko'plab yirik o'yinchilar o'z dizaynlarini mulkiy saqlab qolishadi va qurilma ishlab chiqaruvchilari ulardan foydalanish uchun litsenziya to'lovlarini to'lashlari kerak.
AQSh, Xitoy va Tayvan o'rtasidagi savdo ziddiyatlari yarimo'tkazgichlarni etkazib berish zanjirida qiyinchilik tug'diradi. Kichikroq qurilma ishlab chiqaruvchilari ham ushbu to'lovlarni to'lashga qiynalmoqda va kirish uchun to'siq ancha yuqori.
Xuddi shu tarzda Linux kabi ochiq kodli operatsion tizimlar ishlab chiquvchilarga kuch berganidek, yangi ochiq standart bugungi kunda dunyoni boshqaradigan qurilmalarni loyihalash va yaratish uslubimizni silkitishi mumkin.
Ushbu qo'llanmada biz RISC arxitekturasining tarixini ko'rib chiqamiz, texnologiyaning ijobiy va salbiy tomonlarini ko'rib chiqamiz va bugungi kunda topishingiz mumkin bo'lgan bir nechta RISC-V ilovalariga sho'ng'iymiz.
Lekin birinchi navbatda, RISC-V nima uchun bu qadar hayajonli ekanligini tushunish uchun biz kompyuterlar qanday ishlashini tushunishimiz kerak.
Ko'rsatmalar to'plami nima?
Ko'rsatmalar to'plami kompyuter darajasida bajarish uchun mo'ljallangan operatsiyalar to'plamini anglatadi.
Bularni ma'lumotlarni qo'shish, ko'paytirish, yuklash va saqlash kabi eng asosiy buyruqlar deb tasavvur qiling. Ko'rsatmalar to'plami arxitekturasi kompyuterdagi eng muhim interfeysdir, chunki u apparat va dasturiy ta'minot tomonlarini ajratadi.
Protsessorning ko'rsatmalar to'plami bizga protsessor o'zining apparat dizayni bilan chegaralangan holda nima qilishi mumkinligini aytadi.
Agar siz protsessordan ikkita bitni qo'shishni so'rasangiz, u nima qilish kerakligini aniq bilib oladi, chunki bu ko'rsatmani bajarish uchun apparatda o'rnatilgan buyruq mavjud.
YouTube videosini yuklash, o'ynash kabi murakkab operatsiyalar video O'YIN, yoki tvit yuborish CPU ko'rsatmalar to'plamida topilgan ushbu asosiy buyruqlardan millionlab chaqirishni o'z ichiga oladi.
Umumiy ko'rsatmalar to'plami arxitekturasi (ISA) qatoriga ARM va Intel x86 kiradi, ulardan birinchisi dunyodagi eng keng tarqalgan ISA hisoblanadi.
Ushbu ISAlar birinchi marta o'n yillar oldin mulkiy litsenziya ostida ishlab chiqilgan. O'sha oldingi yillarda aksariyat apparat va dasturiy ta'minotlar xususiy edi.
RISC nima?
1970-yillarda kompyuter muhandislari kompyuter arxitekturasining murakkabligini oshirishga e'tibor qaratishgan.
Yarimo'tkazgich texnologiyasi tez sur'atlar bilan rivojlanib bordi va ko'p sonli ko'rsatmalarni bajarishga qodir edi. Bu CISClar yoki murakkab ko'rsatmalar to'plami kompyuterlari deb nomlanuvchi kompyuter turiga olib keldi.
Ma'lum bo'lishicha, ko'rsatmalarning aksariyati amalda kamdan-kam qo'llaniladi, masalan, C. Devid Patterson va Berklidagi Kaliforniya Universitetidan Karlo Sequin kabi yuqori darajali kompyuter tillarida yaxshiroq ishlashga ancha pastroq tilda erishish mumkin, deb o'ylashgan. protsessorni soddalashtirish orqali xarajat.
Murakkablik miqdorini kamaytirish orqali ular xotira uchun qolgan joydan foydalanishlari mumkin. Ushbu gipoteza RISC yoki qisqartirilgan ko'rsatmalar to'plami kompyuter deb nomlandi.
RISC-I loyihasi RISC kompyuterini amalga oshirish mumkinligini isbotlashga qaratilgan tadqiqot loyihasi sifatida boshlandi. Berkli talabalari atigi 31 ta ko'rsatmalar bilan ishlaydigan dizayn yaratishlari mumkin edi.
Chipning boshqaruv va ko'rsatmalar qismi kremniy qolipining atigi 6% ni egallagan, boshqa chiplar esa xuddi shu maqsadda yarmidan foydalanadi. Bo'shatilgan joyni to'ldirish uchun registrlar qo'shildi. Ushbu registrlar chipga ko'proq ishchi xotirani saqlashga imkon berdi.
RISC arxitekturasi 1980-yillarda tijorat muvaffaqiyatiga erishdi. Biroq, ko'p chiplar tez orada foydadan chiqib ketdi. Hozirgi vaqtda ARM protsessorlari deyarli faqat ARM chiplaridan foydalanadigan zamonaviy smartfonlar keng tarqalganligi sababli eng keng tarqalgan RISC protsessorlari hisoblanadi.
RISC-V nima?
RISC-V RISC tamoyillariga amal qilishga qaratilgan ochiq manbali ko'rsatmalar to'plamiga ishora qiladi. Ko'pgina boshqa ISA dizaynlaridan farqli o'laroq, RISC-V ISA foydalanish uchun hech qanday to'lovni talab qilmaydi.
RISC-V arxitekturasi dastlab Krste Asanovichning Berkli universitetida tadqiqot loyihasi sifatida boshlangan, ammo keyinchalik butun dunyodan ishtirokchilarni taklif qilgan.
RISC-ga asoslangan protsessor soddalashtirilgan ko'rsatmalar to'plamiga ega, ularni bajarish uchun faqat bir soat tsikli kerak bo'ladi. Ular yuk-do'kon arxitekturasidan foydalanish orqali murakkablikni tezroq ishlash bilan almashtiradilar.
Bu shuni anglatadiki, ko'rsatmalar faqat registrlarga murojaat qiladi, ularga asosiy xotiraga qaraganda tezroq kirish mumkin.
RISC-V shuningdek, bir nechta ko'rsatmalarni parallel ravishda bajarishga imkon beruvchi samarali quvur liniyasi tuzilishini qo'llab-quvvatlaydi.
RISC-V ochiq standart bo'lganligi sababli, har kim o'z mahsulotlari uchun ko'rsatmalar to'plamidan foydalanishi mumkin, bu ochiq manbali apparat maydonida inqilobga olib kelishi mumkin.
kalit Xususiyatlar
- Oddiy ko'rsatmalar to'plami - Murakkab ko'rsatmalar ro'yxatining yo'qligi ko'rsatmalarni tezroq bajarishga imkon beradi va bir nechta ko'rsatmalarni o'tkazishni osonlashtiradi.
- Modulyarlik – RISC-V kichik standart ISA bazasiga ega va turli standart kengaytmalar bilan birga keladi. Bu foydalanuvchilarga o'zlarining RISC-V chiplarini yaratishda faqat kerakli qismlarni tanlash imkonini beradi.
- Kengayish – Muayyan funksiyalar kengaytmalar orqali asosiy ISAga qo‘shilishi mumkin. Bu foydalanuvchilarga kerak bo'lganda o'zlarining shaxsiy ko'rsatmalarini yaratishga imkon beradi.
- Ochiq manbali IP - RISC-V ochiq standart bo‘lib, bu dizaynlardan foydalanmoqchi bo‘lgan har bir kishi buni litsenziya to‘lovlari haqida qayg‘urmasdan amalga oshirishi mumkin.
- Yuklab olish arxitekturasi - Xotira registrlar yordamida murakkablikdan ustun turadi.
Taroziga
- RISC-V ochiq standartdir, ya'ni har kim o'z chiplarini yaratishi mumkin.
- Qatlamli va kengaytiriladigan dizayn innovatsiyalarga imkon beradi. Har kim ko'rsatmalar to'plamini amalga oshirishi va maxsus protsessorlar uchun maxsus kengaytmalar yaratishi mumkin.
- RISC-V kengaytirilishi mumkin. Siz har doim ko'rsatmalar to'plamiga yangi xususiyatlarni qo'shishingiz mumkin.
- RISC-V ochiq manba bo'lganligi sababli, har kim xatolarni qidirishda ishtirok etishi mumkin.
- RISC-V tezlashtirilgan rivojlanish aylanishiga imkon beradi. Litsenziyalash to'lovlari bilan shug'ullanishning hojati yo'q.
Kamchiliklari
- Markazlashtirilmagan tabiat yamoqlar va yangilanishlarni chiqarishni qiyinlashtiradi.
- Bozorning parchalanishi ehtimoli mavjud. Har kim o'zining RISC-V chiplarini ishlab chiqishi mumkinligi sababli, RISC-V bozori bir xil barqaror sifat, xavfsizlik yoki o'zaro muvofiqlikka ega bo'lmasligiga ishonch hosil qilish qiyin bo'ladi.
- Farzand asrab olish kafolati yo'q. RISC-V texnologiyasiga sarmoya kiritish, agar ular bozor ulushining faqat kichik bir qismini olishda davom etsa, teskari natija berishi mumkin.
- Ayni paytda RISC-V hali ham cheklangan apparat yordamiga ega.
- Yana bir muammo kod zichligi bilan bog'liq. Muayyan dasturni hisobga olgan holda, kompilyatsiya qilingan RISC ko'rsatmalar to'plami odatda CISC-ga kompilyatsiya qilinganidan ko'ra ko'proq baytni talab qiladi. Buning sababi, bitta CISC buyrug'ini bajarish uchun bir nechta RISC ko'rsatmalarini talab qilishi mumkin.
RISC-V ning joriy ilovalari
RISC-V o'rnatilgan ilovalar uchun ideal. Bular ma'lum bir ko'rsatmalar to'plamini bajarish uchun qurilma ichiga doimiy ravishda joylashtirilgan dasturiy ta'minotni talab qiladigan holatlardir.
"Internet of Things" ekotizimidagi yoki avtomobil ilovalari va kompyuter kontrollerlaridagi qurilmalar haqida o'ylab ko'ring.
Bugun siz topishingiz mumkin bo'lgan RISC-V arxitekturasi uchun ba'zi ilovalar.
Alibaba
Ehtimol, Qo'shma Shtatlar va Xitoy o'rtasidagi IP bilan bog'liq keskinlik Xitoy texnologiya kompaniyalariga o'tishga sabab bo'lgan. Ochiq manba.
2021 yil oktyabr oyida Alibaba Cloud Intelligence e'lon Ular o'zlarining arxitekturasi uchun ochiq manbali RISC-V protsessorlaridan foydalanishadi.
Bular dunyodagi birinchi to'liq stakka aylanadi Ochiq manba seriyali protsessorlar.
"RISC-V hozirgi vaqtda juda jozibali, chunki yopiq va qimmat ISAlarga alternativa sifatida ochiq va bepul ISA RISC-V ochiq standartli hamkorlik orqali protsessor innovatsiyasini tezlashtiradi", dedi Yu Pu, T-Head mahsulot rahbari. , yarimo'tkazgich kompaniyasi va Alibaba'ning to'liq sho''ba korxonasi.
SiFive
SiFive 2015-yilda Kaliforniya Berkli universitetidan uch tadqiqotchi Krste Asanovich, Yunsup Li va Endryu Uoterman tomonidan asos solingan yarimo‘tkazgichlar ishlab chiqaruvchi kompaniyadir.
Ular RISC-V ISA ni amalga oshirgan birinchi chiplarni yaratishga muvaffaq bo'lishdi. O'shandan beri ular RISC-V chiplari bilan qurilmalarini yaxshilash uchun 100 dan ortiq kompaniyalar bilan hamkorlik qilish imkoniga ega bo'ldilar.
Ularning SiFive yadrolari dunyodagi eng kremniy o'rnatilgan RISC‑V yechimlaridir.
SiHive hatto bolalarga dasturlash va IoT texnologiyasini o'rgatish uchun mo'ljallangan BBC Doctor Who asosidagi RISC-V kodlash to'plamini taklif qiladi.
Ushbu mahsulot RISC-V arxitekturasida va'da beradi, tez orada iste'mol qurilmalari bozoriga chiqadi.
Cloud Computing
RISC-V arxitekturasidan bulutni quvvatlantirish uchun ham foydalanish mumkin. Ba'zi kompaniyalar allaqachon maqsadli ma'lumotlar markazining ish yuklari RISC-V ning keyingi mumkin bo'lgan ilovasi sifatida.
Yuqori unumdorlikdagi hisoblash (HPC) tarmoqlari allaqachon tranzitda ma'lumotlarni qayta ishlash uchun RISC-V dan foydalanmoqda.
Serverlarni ishlab chiqarish o'rnatilgan mahsulotlarga qaraganda ko'proq vaqt talab qilganligi sababli, biz butun serverlarni RISC-V da ishlayotganini ko'rishimiz uchun biroz vaqt kerak bo'ladi.
Xulosa
Bizning internet bilan o'zaro munosabatimiz ochiq standartlarning mustahkam poydevoriga qurilgan. Biz foydalanadigan qurilmalar USB dizayni yoki qurilmalarning bir-biriga ulanishi kabi ochiq standartlarga ham amal qilishi mumkin ichidan Wi-Fi va Bluetooth.
Ushbu ochiq standartlar bizning barcha qurilmalarimiz va ilovalarimizga yanada funktsional va birgalikda ishlash imkonini beradi.
RISC-V kabi ochiq standartlar bizning qurilmalarimizni loyihalash tarzimizga ta'sir qiladi.
Bu har kimga shaxsiy IP bilan cheklanmasdan xohlagan narsani yaratishga imkon beradi. RISC-V tabiatan shaffof va hamkorlikka asoslangan faol rivojlanish hamjamiyati tomonidan qo'llab-quvvatlanadi.
Qurilmalarimizda foydalanadigan uskunaning kelajagi endi yopiq eshiklar ortida emas, balki hamma ishtirok etishi uchun ochiq holda hal qilinadi.
Agar siz buni tushunarli deb bilsangiz, ushbu maqolani baham ko'ring. Bizning obuna bo'lish orqali AI, ML va kelajak texnologiyalaridagi so'nggi yangiliklarni o'tkazib yubormang haftalik byulleten!
Leave a Reply