איז עס פרייהייט אין טשוזינג דיין ייַזנוואַרג? געפֿינען זיך ווי RISC-V איז פּייווינג דעם וועג פֿאַר אַ נייַע עפֿענען-סאָורסעד ייַזנוואַרג באַוועגונג.
פילע פון די הויפּט פּלייַערס אין די סעמיקאַנדאַקטער געשעפט האַלטן זייער דיזיינז פּראַפּרייאַטערי און מיטל מאַניאַפאַקטשערערז דאַרפֿן צו צאָלן לייסאַנסינג פיז צו נוצן זיי.
האַנדל טענטשאַנז צווישן די יו. עס., טשיינאַ און טייוואַן צושטעלן אַ אַרויסרופן אין די סעמיקאַנדאַקטער צושטעלן קייט. קלענערער מיטל מאַניאַפאַקטשערערז זענען אויך סטראַגאַלינג צו פאַרגינענ זיך די פיז און די אַרייַנטרעטן שלאַבאַן איז פיל העכער.
אין דער זעלביקער וועג אָפֿן מקור אָפּערייטינג סיסטעמען אַזאַ ווי לינוקס האָבן ימפּאַוערד דעוועלאָפּערס, אַ נייַע אָפֿן סטאַנדאַרט קען טרייסלען די וועג מיר פּלאַן און מאַכן די דעוויסעס וואָס פירן די וועלט הייַנט.
אין דעם פירער, מיר וועלן קוקן אין די געשיכטע פון די RISC אַרקאַטעקטשער, וועגן די פּראָס און קאָנס פון די טעכנאָלאָגיע, און ונטערטוקנ זיך עטלעכע אַפּלאַקיישאַנז פון RISC-V איר קענען געפֿינען הייַנט.
אָבער ערשטער, צו פֿאַרשטיין וואָס RISC-V איז אַזוי יקסייטינג, מיר דאַרפֿן צו פֿאַרשטיין ווי קאָמפּיוטערס אַרבעטן.
וואָס איז אַ ינסטרוקטיאָן שטעלן?
די ינסטרוקטיאָנס שטעלן רעפערס צו די גאַנג פון אַפּעריישאַנז אַז אַ קאָמפּיוטער איז דיזיינד צו דורכפירן אויף די מאַשין מדרגה.
טראַכטן פון זיי ווי די מערסט יקערדיק קאַמאַנדז אַזאַ ווי אַדינג, מאַלטאַפּלייינג, לאָודינג און סטאָרינג דאַטן. דער אינסטרוקציע סעט אַרקאַטעקטשער איז די מערסט וויכטיק צובינד אין אַ קאָמפּיוטער ווייַל עס דיוויידז די ייַזנוואַרג און די ווייכווארג אַספּעקץ.
די לימעד שטעלן פון אַ קפּו דערציילט אונדז וואָס די קפּו קענען טאָן ווי לימיטעד דורך די פּלאַן פון זייַן ייַזנוואַרג.
אויב איר פרעגן אַ קפּו צו לייגן צוויי ביטן צוזאַמען, עס וועט וויסן פּונקט וואָס צו טאָן זינט עס איז אַ באַפֿעל געבויט אין די ייַזנוואַרג צו אַקאַמאַדייט דעם לימעד.
קאָמפּלעקס אַפּעריישאַנז ווי לאָודינג אַ יאָוטובע ווידעא, פּלייינג אַ ווידעא שפּיל, אָדער שיקן אַ טוועעט אַרייַנציען רופן מיליאַנז פון די יקערדיק קאַמאַנדז געפֿונען אין די קפּו לימעד שטעלן.
פּראָסט ינסטרוקטיאָנס סעט אַרקאַטעקטשערז (ISAs) אַרייַננעמען ARM און Intel's x86, די ערשטע פון וואָס איז די מערסט וויידלי געוויינט יסאַ אין דער וועלט.
די ISAs זענען ערשטער דעוועלאָפּעד דעקאַדעס צוריק אונטער אַ פּראַפּרייאַטערי דערלויבעניש. אין יענע פריער יאָרן, רובֿ ייַזנוואַרג און ווייכווארג זענען פּראַפּרייאַטערי.
וואָס איז RISC?
בעשאַס די 1970 ס, קאָמפּיוטער ענדזשאַנירז טענד צו פאָקוס אויף ינקריסינג די קאַמפּלעקסיטי פון קאָמפּיוטער אַרקאַטעקטשערז.
סעמיקאַנדאַקטער טעכנאָלאָגיע איז געווען ראַפּאַדלי אַדוואַנסינג און איז געווען ביכולת צו דורכפירן אַ גרויס נומער פון ינסטראַקשאַנז. דאָס האָט געפֿירט צו אַ טיפּ פון קאָמפּיוטער באקאנט ווי CISCs, אָדער קאָמפּלעקס ינסטרוקטיאָנס שטעלן קאָמפּיוטערס.
עס טורנס אויס אַז פיל פון די אינסטרוקציעס זענען ראַרעלי געניצט אין פיר, אַזאַ ווי אין הויך-מדרגה קאָמפּיוטער שפּראַכן אַזאַ ווי C. David Patterson און Carlo Sequin פון די אוניווערסיטעט פון קאַליפאָרניאַ אין בערקלי געדאַנק אַז אַ בעסער פאָרשטעלונג קענען זיין אַטשיווד בייַ אַ פיל נידעריקער. קאָסטן דורך סימפּלאַפייינג די פּראַסעסער.
דורך רידוסינג די סומע פון קאַמפּלעקסיטי, זיי קענען נוצן די רוען פּלאַץ פֿאַר זכּרון. די כייפּאַטאַסאַס איז געווען דאַבד די RISC, אָדער רידוסט ינסטרוקטיאָן שטעלן קאָמפּיוטער.
די RISC-I פּרויעקט סטאַרטעד ווי אַ פאָרשונג פּרויעקט וואָס אַימעד צו באַווייַזן אַז אַ RISC קאָמפּיוטער איז פיזאַבאַל. סטודענטן אין בערקלי קען מאַכן אַ פּלאַן וואָס געארבעט מיט בלויז 31 ינסטראַקשאַנז.
די קאָנטראָל און לימעד אָפּטיילונג פון די שפּאָן פאַרנומען בלויז 6% פון די סיליציום שטאַרבן, כאָטש אנדערע טשיפּס וואָלט נוצן האַלב פֿאַר די זעלבע ציל. רעדזשיסטערס זענען צוגעגעבן צו פּלאָמבירן די פריי פּלאַץ. די רעדזשיסטערס ערלויבט די שפּאָן צו האַלטן מער ארבעטן זכּרון.
די RISC אַרקאַטעקטשער געפונען געשעפט הצלחה אין די 1980 ס. אָבער, פילע טשיפּס באַלד געפאלן אויס פון טויווע. דערווייַל, ARM-באזירט פּראַסעסערז זענען די מערסט פּראָסט RISC פּראַסעסער, רעכט צו דער פּרעוואַלאַנס פון מאָדערן סמאַרטפאָנעס וואָס כּמעט אויסשליסלעך נוצן ARM טשיפּס.
וואָס איז RISC-V?
RISC-V רעפערס צו אַ באַזונדער אָפֿן-סאָורסעד לימעד שטעלן וואָס יימז צו נאָכפאָלגן די RISC פּרינסאַפּאַלז. ניט ענלעך רובֿ אנדערע ISA דיזיינז, די RISC-V ISA טוט נישט דאַרפן קיין פיז צו נוצן.
די RISC-V אַרקאַטעקטשער ערידזשנאַלי סטאַרטעד ווי אַ פאָרשונג פּרויעקט פון Krste Asanović אין UC Berkeley, אָבער שפּעטער פארבעטן מיטארבעטערס פון אַלע איבער די וועלט.
א RISC-באזירט קפּו האט אַ סימפּלאַפייד גאַנג פון ינסטראַקשאַנז וואָס נאָר נעמען איין זייגער ציקל צו פאַרענדיקן. זיי האַנדלען קאַמפּלעקסיטי מיט פאַסטער פאָרשטעלונג דורך די נוצן פון אַ מאַסע קראָם אַרקאַטעקטשער.
דעם מיטל אַז ינסטראַקשאַנז אַדרעס בלויז רעדזשיסטערז, וואָס זענען פיל פאַסטער צו אַקסעס ווי די הויפּט זכּרון.
RISC-V אויך שטיצט אַן עפעקטיוו פּייפּליינינג סטרוקטור, וואָס אַלאַוז קייפל ינסטראַקשאַנז צו דורכפירן פּאַראַלעל.
ווייַל RISC-V איז אַן אָפֿן נאָרמאַל, ווער עס יז קענען נוצן די ינסטרוקטיאָנס פֿאַר זייער אייגענע פּראָדוקטן, וואָס קען פירן צו אַ רעוואָלוציע אין די עפֿענען-מקור ייַזנוואַרג פּלאַץ.
שליסל פֿעיִקייטן
- פּשוט ינסטרוקטיאָנס שטעלן - פעלן פון אַ קאָמפּלעקס רשימה פון ינסטראַקשאַנז אַלאַוז ינסטראַקשאַנז צו זיין עקסאַקיוטאַד פאַסטער און מאכט עס גרינגער צו רערנ - ליניע קייפל אינסטרוקציעס.
- מאָדולאַריטי - RISC-V האט אַ קליין נאָרמאַל באַזע יסאַ און קומט מיט פאַרשידן נאָרמאַל יקסטענשאַנז. דאָס אַלאַוז ניצערס צו קלייַבן בלויז די פּאַרץ זיי דאַרפֿן ווען זיי בויען זייער אייגענע RISC-V טשיפּס.
- עקסטענסיביליטי - ספּעציפיש פאַנגקשאַנז קענען זיין מוסיף צו די הויפּט יסאַ דורך יקסטענשאַנז. דאָס ינייבאַלז ניצערס צו שאַפֿן זייער אייגענע מנהג ינסטראַקשאַנז ווען זיי דאַרפֿן.
- עפֿענען מקור IP - RISC-V איז אַן אָפֿן נאָרמאַל, טייַטש ווער עס יז וואָס וויל צו נוצן די דיזיינז קענען טאָן דאָס אָן זאָרג וועגן לייסאַנסינג פיז.
- מאַסע-קראָם אַרקאַטעקטשער - זכּרון איז פּרייאָראַטייזד איבער קאַמפּלעקסיטי ניצן רעדזשיסטערז.
פּראָס
- RISC-V איז אַן אָפֿן נאָרמאַל, טייַטש ווער עס יז קענען בויען זייער אייגענע טשיפּס.
- די לייערד און עקסטענסיבלע פּלאַן ינייבאַלז כידעש. ווער עס יז קענען ינסטרומענט די ינסטרוקטיאָנס שטעלן און קענען מאַכן מנהג יקסטענשאַנז פֿאַר מנהג פּראַסעסערז.
- RISC-V איז עקסטענסיבלע. איר קענען שטענדיק לייגן נייַ פֿעיִקייטן צו די ינסטרוקטיאָנס שטעלן.
- זינט RISC-V איז אָפֿן מקור, ווער עס יז קענען אָנטייל נעמען אין זוכן פֿאַר באַגז.
- RISC-V מאכט עס מעגלעך פֿאַר אַ אַקסעלערייטיד אַנטוויקלונג ציקל. עס איז ניט דאַרפֿן צו שעפּן לייסאַנסינג פיז.
קאָנס
- דיסענטראַלייזד נאַטור מאכט עס שווער צו מעלדונג פּאַטשאַז און דערהייַנטיקונגען.
- עס איז אַ מעגלעכקייט פון פראַגמאַנטיישאַן פון די מאַרק. זינט ווער עס יז קענען פּלאַן זייער אייגענע RISC-V טשיפּס, עס וועט זיין אַ אַרויסרופן צו מאַכן זיכער אַז די RISC-V מאַרק קען נישט האָבן די זעלבע קאָנסיסטענט קוואַליטעט, זיכערהייט אָדער ינטעראָפּעראַביליטי.
- עס איז קיין גאַראַנטירן פון קינדער. ינוועסטינג אין RISC-V טעכנאָלאָגיע קען זיין צוריק אויב זיי פאָרזעצן צו באַקומען בלויז אַ קליינטשיק פּראָצענט פון די מאַרק טיילן.
- דערווייַל, RISC-V נאָך האט לימיטעד ייַזנוואַרג שטיצן.
- אן אנדער פּראָבלעם איז מיט קאָד געדיכטקייַט. געגעבן אַ זיכער פּראָגראַם, אַ צונויפגעשטעלט RISC ינסטרוקטיאָן שטעלן יוזשאַוואַלי ריקווייערז מער ביטעס ווי ווען קאַמפּיילד צו CISC. דאָס איז ווייַל עס קען דאַרפן עטלעכע RISC ינסטראַקשאַנז צו טאָן אַ איין CISC באַפֿעל.
קראַנט אַפּלאַקיישאַנז פון RISC-V
RISC-V איז ידעאַל פֿאַר עמבעדיד אַפּלאַקיישאַנז. דאָס זענען נוצן קאַסעס וואָס דאַרפן ווייכווארג געשטעלט פּערמאַנאַנטלי ין אַ מיטל צו דורכפירן אַ ספּעסיפיעד גאַנג פון ינסטראַקשאַנז.
טראַכטן וועגן דעוויסעס אין אַן אינטערנעט פון טהינגס יקאָוסיסטאַם אָדער אין אָטאַמאָוטיוו אַפּלאַקיישאַנז און קאָמפּיוטער קאַנטראָולערז.
דאָ זענען עטלעכע אַפּלאַקיישאַנז פֿאַר די RISC-V אַרקאַטעקטשער איר קענען געפֿינען הייַנט.
אַליבאַבאַ
עס איז מסתּמא אַז שפּאַנונג צווישן די פאַרייניקטע שטאַטן און טשיינאַ איבער IP האט געגעבן אַ סיבה פֿאַר כינעזיש טעכנאָלאָגיע קאָמפּאַניעס צו מאַכן די באַשטימען צו עפענען-מקור.
אין אקטאבער 2021, Alibaba Cloud Intelligence מודיע אַז זיי וועלן נוצן אָפֿן מקור RISC-V פּראַסעסערז פֿאַר זייער אַרקאַטעקטשער.
די וועט ווערן דער ערשטער פול-סטאַק אין דער וועלט עפענען מקור סעריע פּראַסעסערז.
"RISC-V איז זייער אַטראַקטיוו אין דעם פונט אין צייט ווייַל ווי אַן אָלטערנאַטיוו צו פארמאכט און טייַער ISAs, די אָפֿן און פריי ISA RISC-V אַקסעלערייץ פּראַסעסער כידעש דורך אָפֿן נאָרמאַל מיטאַרבעט," האט געזאגט Yu Pu, פּראָדוקט פירן פֿאַר T-Head. , אַ סעמיקאַנדאַקטער פירמע און אַ גאָר-אָונד סאַבסידיערי פון אַליבאַבאַ.
SiFive
SiFive איז אַ סעמיקאַנדאַקטער פירמע געגרינדעט אין 2015 דורך Krste Asanović, Yunsup Lee און Andrew Waterman, דריי פאָרשער פון דעם אוניווערסיטעט פון קאַליפאָרניאַ בערקלי.
זיי זענען ביכולת צו מאַכן די זייער ערשטער טשיפּס וואָס ימפּלאַמענאַד די RISC-V ISA. זינט דעמאָלט, זיי האָבן שוין קענען צו שוטעף מיט איבער 100 קאָמפּאַניעס צו פֿאַרבעסערן זייער דעוויסעס מיט RISC-V טשיפּס.
זייער SiFive קאָרעס זענען די מערסט סיליציום-דיפּלויד RISC-V סאַלושאַנז אין דער וועלט.
SiHive אפילו אָפפערס אַ BBC Doctor Who-באזירט RISC-V קאָדירונג קיט, מענט צו לערנען קידס וועגן פּראָגראַממינג און IoT טעכנאָלאָגיע.
דער פּראָדוקט ווייַזן צוזאָג אין RISC-V אַרקאַטעקטשער באַלד ריטשינג די קאַנסומער דעוויסעס מאַרק.
וואָלקן קאָמפּוטינג
RISC-V אַרקאַטעקטשער קענען אויך זיין געוויינט צו מאַכט די וואָלקן. עטלעכע קאָמפּאַניעס זענען שוין טאַרגאַטינג דאַטן צענטער ווערקלאָודז ווי דער ווייַטער מעגלעך אַפּלאַקיישאַן פון RISC-V.
הויך פאָרשטעלונג קאַמפּיוטינג (HPC) נעטוואָרקס זענען שוין ניצן RISC-V צו פּראָצעס דאַטן אין דורכפאָר.
זינט סערווערס נעמען מער צו פּראָדוצירן ווי עמבעדיד פּראָדוקטן, עס וועט נעמען עטלעכע מאָל ביז מיר זען גאַנץ סערווערס פליסנדיק אויף RISC-V.
סאָף
די וועג מיר ינטעראַקט מיט די אינטערנעט איז געבויט אויף אַ האַרט יסוד פון עפענען סטאַנדאַרדס. די דעוויסעס וואָס מיר נוצן קען אויך נאָכפאָלגן אָפֿן סטאַנדאַרדס אַזאַ ווי די וסב פּלאַן אָדער ווי דיווייסאַז פאַרבינדן מיט יעדער אנדערער דורך ווי-פי און בלועטאָאָטה.
די אָפֿן סטאַנדאַרדס לאָזן אַלע אונדזער דעוויסעס און אַפּלאַקיישאַנז צו ווערן מער פאַנגקשאַנאַל און ינטעראָפּעראַבלע.
אָפֿן סטאַנדאַרדס אַזאַ ווי RISC-V וועט ווירקן די וועג מיר פּלאַן אונדזער דעוויסעס.
עס וועט ימפּאַוער ווער עס יז צו שאַפֿן וואָס זיי ווילן צו זיין לימיטעד דורך פּראַפּרייאַטערי IP. RISC-V איז מיינטיינד דורך אַן אַקטיוו אַנטוויקלונג קהל וואָס איז טראַנספּעראַנט און קאַלאַבערייטיוו אין נאַטור.
די צוקונפֿט פון די ייַזנוואַרג וואָס מיר נוצן אין אונדזער דעוויסעס איז איצט ניט מער באַשלאָסן הינטער פארמאכט טירן, אָבער באַשלאָסן אין די עפענען, פֿאַר אַלעמען צו נעמען אָנטייל אין.
ייַנטיילן דעם אַרטיקל אויב איר געפֿינען עס ינסייטפאַל. דו זאלסט נישט פאַרפירן די לעצטע נייַעס אין AI, ML און צוקונפֿט טעק דורך אַבאָנירן צו אונדזער וואכנשריפט נוזלעטער!
לאָזן אַ ענטפֿערן