RISC技术市场分析
RISC技術(shù)市場(chǎng)分析
MIPS 科技公司(納斯達(dá)克交易代碼:MIPS)是全球第二大半導(dǎo)體設(shè)計(jì)IP(知識(shí)產(chǎn)權(quán))公司和全球第一大模擬IP公司。MIPS 科技在全球擁有超過(guò) 250 家客戶(hù),為全球眾多最受歡迎的數(shù)字消費(fèi)、寬帶、無(wú)線(xiàn)、網(wǎng)絡(luò)和便攜式媒體市場(chǎng)提供動(dòng)力——包括 Linksys 的寬帶設(shè)備、索尼的數(shù)字電視和娛樂(lè)系統(tǒng)、先鋒的 DVD刻錄設(shè)備、摩托羅拉的數(shù)字機(jī)頂盒、思科的網(wǎng)絡(luò)路由器、Microchip 的 32 位微控制器和惠普的激光打印機(jī)。MIPS 科技在全球擁有 400 多項(xiàng)專(zhuān)利產(chǎn)權(quán)(專(zhuān)利和應(yīng)用)。公司成立于 1998 年,總部位于美國(guó)加州 Mountain View,辦事處遍布全球。
MIPS技術(shù)公司則是一家設(shè)計(jì)制造高性能、高檔次及嵌入式32位和64位處理器的廠(chǎng)商。在通用方面,MIPS R系列微處理器用于構(gòu)建SGI的高性能工作站、服務(wù)器和超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在嵌入式方面,MIPS K系列微處理器是僅次于A(yíng)RM的用得最多的處理器之一(1999年以前MIPS是世界上用得最多的處理器),其應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋游戲機(jī)、路由器、激光打印機(jī)、掌上電腦等各個(gè)方面。
參考文獻(xiàn)鏈接:
https://mp.weixin.qq.com/s/8dMgZMDIAILWIsp7VTBv9w
https://baike.baidu.com/item/MIPS/2173143?fr=aladdin
https://www.hpcwire.com/off-the-wire/mips-pivots-to-risc-v-with-performance-and-scalability/
https://mp.weixin.qq.com/s/rM3Q9pa-iMWfJTLuGupcvQ
https://mp.weixin.qq.com/s/ULVsWdWFt7Aphwi5oxWxHQ
MIPS在RISC處理器方面占有重要地位。1984年,MIPS計(jì)算機(jī)公司成立。1992年,SGI收購(gòu)了MIPS計(jì)算機(jī)公司。1998年,MIPS脫離SGI,成為MIPS技術(shù)公司。
MIPS公司設(shè)計(jì)RISC處理器始于二十世紀(jì)八十年代初,1986年推出R2000處理器,1988年推R3000處理器,1991年推出第一款64位商用微處器R4000。之后又陸續(xù)推出R8000(于1994年)、R10000(于1996年)和R12000(于1997年)等型號(hào)。
隨后,MIPS公司的戰(zhàn)略發(fā)生變化,把重點(diǎn)放在嵌入式系統(tǒng)。1999年,MIPS公司發(fā)布MIPS32和MIPS64架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn),為未來(lái)MIPS處理器的開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。新的架構(gòu)集成了所有原來(lái)MIPS指令集,并且增加了許多更強(qiáng)大的功能。MIPS公司陸續(xù)開(kāi)發(fā)了高性能、低功耗的32位處理器內(nèi)核(core)MIPS324Kc與高性能64位處理器內(nèi)核MIPS64 5Kc。2000年,MIPS公司發(fā)布了針對(duì)MIPS32 4Kc的版本以及64位MIPS 64 20Kc處理器內(nèi)核。
MIPS是世界上很流行的一種RISC處理器。MIPS的意思“無(wú)內(nèi)部互鎖流水級(jí)的微處理器”(Microprocessor without interlocked piped stages),其機(jī)制是盡量利用軟件辦法避免流水線(xiàn)中的數(shù)據(jù)相關(guān)問(wèn)題。最早是在80年代初期由斯坦福(Stanford)大學(xué)Hennessy教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組研制出來(lái)的。MIPS公司的R系列就是在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的RISC工業(yè)產(chǎn)品的微處理器。這些系列產(chǎn)品為很多計(jì)算機(jī)公司采用構(gòu)成各種工作站和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
MIPS技術(shù)公司是美國(guó)著名的芯片設(shè)計(jì)公司,采用精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算結(jié)構(gòu)(RISC)來(lái)設(shè)計(jì)芯片。和英特爾采用的復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算結(jié)構(gòu)(CISC)相比,RISC具有設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)周期更短等優(yōu)點(diǎn),并可以應(yīng)用更多先進(jìn)的技術(shù),開(kāi)發(fā)更快的下一代處理器。MIPS是出現(xiàn)最早的商業(yè)RISC架構(gòu)芯片之一,新的架構(gòu)集成了所有原來(lái)MIPS指令集,并增加了許多更強(qiáng)大的功能。
MIPS處理器是八十年代中期RISC CPU設(shè)計(jì)的一大熱點(diǎn)。MIPS是賣(mài)的最好的RISC CPU,可以從任何地方,如Sony, Nintendo的游戲機(jī),Cisco的路由器和SGI超級(jí)計(jì)算機(jī),看見(jiàn)MIPS產(chǎn)品在銷(xiāo)售。隨著RISC體系結(jié)構(gòu)遭到x86芯片的競(jìng)爭(zhēng),MIPS有可能是起初RISC CPU設(shè)計(jì)中唯一的一個(gè)在本世紀(jì)盈利的。和英特爾相比,MIPS的授權(quán)費(fèi)用比較低,也就為除英特爾外的大多數(shù)芯片廠(chǎng)商所采用。
MIPS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)理念比較先進(jìn),其指令系統(tǒng)經(jīng)過(guò)通用處理器指令體系MIPS I、MIPS II、MIPS III、MIPS IV到MIPS V,嵌入式指令體系MIPS16、MIPS32到MIPS64的發(fā)展已經(jīng)十分成熟。在設(shè)計(jì)理念上MIPS強(qiáng)調(diào)軟硬件協(xié)同提高性能,同時(shí)簡(jiǎn)化硬件設(shè)計(jì)。
中國(guó)龍芯2和前代產(chǎn)品采用的都是64位MIPS指令架構(gòu),與大家平常所知道的X86指令架構(gòu)互不兼容,MIPS指令架構(gòu)由MIPS公司所創(chuàng),屬于RISC體系。過(guò)去,MIPS架構(gòu)的產(chǎn)品多見(jiàn)于工作站領(lǐng)域,索尼PS2游戲機(jī)所用的“Emotion Engine”也采用MIPS指令,這些MIPS處理器的性能都非常強(qiáng)勁,而龍芯2也屬于這個(gè)陣營(yíng),在軟件方面與上述產(chǎn)品完全兼容。
與RISC-V師出同門(mén),一個(gè)如日中天,一個(gè)無(wú)人再提,MIPS這些年都經(jīng)歷了什么?曾經(jīng)能與Arm、X86比肩的MIPS,如何日落西山,屢遭“賣(mài)身”,最后被后輩收入麾下?但日漸邊緣化的MIPS在開(kāi)源計(jì)劃又再度擱淺之后?這個(gè)RISC先鋒的未來(lái)成為很多從業(yè)者關(guān)注的重點(diǎn)。
眼見(jiàn)平地起,眼見(jiàn)日落西山
作為業(yè)界最為經(jīng)典的精簡(jiǎn)指令集架構(gòu)之一,MIPS是出現(xiàn)最早的商業(yè)RISC架構(gòu)芯片之一,過(guò)去曾有一段不短的時(shí)間,與 Arm、X86架構(gòu)在各領(lǐng)域擁有相提并論的地位。1980年,精簡(jiǎn)指令集RISC誕生,1984年,斯坦福大學(xué)前校長(zhǎng)John LeRoy Hennessy與團(tuán)隊(duì)一起創(chuàng)立了MIPS。商業(yè)模式就是將做好的芯片設(shè)計(jì)方案授權(quán)給其他廠(chǎng)商,讓可以方便地制造出高性能的CPU。
MIPS企業(yè)成立早期也生產(chǎn)自己的處理器,而且在設(shè)計(jì)上非常具有前瞻性,成立第二年就推出了第一個(gè)處理器設(shè)計(jì)R2000;三年后推出了R3000,其中R3000是其在市場(chǎng)上首款流行起來(lái)的產(chǎn)品,銷(xiāo)售超過(guò)百萬(wàn)顆,后續(xù)的R3000A更是創(chuàng)造了過(guò)億銷(xiāo)售的記錄;甚至在1991年就推出了64bit的設(shè)計(jì)R4000,要知道其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手Arm到了2012年才大范圍推廣64bit處理器設(shè)計(jì)。
回顧歷史,MIPS在90年代曾經(jīng)一度輝煌過(guò),Pacemips、IDT和東芝等半導(dǎo)體公司都采用MIPS的設(shè)計(jì)來(lái)制造芯片,其生產(chǎn)的芯片也被Sony和Nintendo的游戲機(jī),Cisco的路由器和SGI超級(jí)計(jì)算機(jī)等終端設(shè)備采用,尤其是家用路由器市場(chǎng),到現(xiàn)在每年生產(chǎn)的超過(guò)160億微處理器中,99%是RISC處理器。過(guò)去也曾當(dāng)作高效能計(jì)算架構(gòu)使用到超算平臺(tái)上。
但錯(cuò)失了智能手機(jī)時(shí)代,以及Arm的巧攻,使MIPS迎來(lái)了“失落的十年”(2007到2017)。由于MIPS的產(chǎn)品從設(shè)計(jì)之初就以Intel的X86為對(duì)標(biāo)產(chǎn)品,主打高性能;反觀(guān)Arm,從誕生開(kāi)始就瞄準(zhǔn)嵌入式低功耗領(lǐng)域。這個(gè)由老學(xué)究創(chuàng)立的企業(yè)由于對(duì)商業(yè)的敏感度不足,當(dāng)Arm開(kāi)始聯(lián)合高通、蘋(píng)果、聯(lián)發(fā)科等公司面向智能手機(jī)市場(chǎng)打造移動(dòng)處理器芯片的時(shí)候,MIPS依然沉浸在高清盒子、打印機(jī)等小眾產(chǎn)品市場(chǎng)。歸根結(jié)底,還是學(xué)院派和商業(yè)派的區(qū)別使然。
終于在21世紀(jì),智能手機(jī)市場(chǎng)大爆發(fā)的年代,Arm一下子走上舞臺(tái)中央,而MIPS由于聚焦在中高端并沒(méi)有功耗的優(yōu)勢(shì),限制了其在智能手機(jī)上大展拳腳。MIPS的遲緩導(dǎo)致失去了最關(guān)鍵的十年。
另一個(gè)擊敗MIPS的因素是授權(quán)方式,MIPS收取IP授權(quán)要比指令集授權(quán)更貴,而且允許添加指令,這就使得大佬們紛紛自行設(shè)計(jì)MIPS核心、添加指令、發(fā)布開(kāi)發(fā)工具,碎片化嚴(yán)重。而Arm反其道行之,指令集授權(quán)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比IP授權(quán)要貴,控制了碎片化。當(dāng)時(shí)Arm還極有眼光的設(shè)計(jì)了全世界最好用、最便宜的USB調(diào)試工具,吸引了一批碼農(nóng),從而構(gòu)建了巨大的Arm開(kāi)源軟件庫(kù)。
當(dāng)然致使其衰落還有一個(gè)因素是授權(quán)模式和費(fèi)用。由于A(yíng)rm一直在低功耗嵌入式領(lǐng)域的聚焦,使其授權(quán)方式極具靈活性,主要是IP授權(quán)的多,因?yàn)榧軜?gòu)授權(quán)要貴很多,很好的控制了碎片化,且在價(jià)格上頗具優(yōu)勢(shì),也因此吸引了更多廠(chǎng)商(TI、LSI等)以及學(xué)生的關(guān)注和加入,Arm的生態(tài)系統(tǒng)得以很好的完善;而MIPS主要是架構(gòu)授權(quán),并且允許添加指令,碼農(nóng)們紛紛自行設(shè)計(jì),導(dǎo)致碎片化嚴(yán)重,再加上由于后期MIPS經(jīng)營(yíng)不善,架構(gòu)的改朝換代緩慢,且未能配合主流操作系統(tǒng)與設(shè)備生態(tài)優(yōu)化潮流,這就失去了IP授權(quán)所具備的推出速度,軟件高兼容的特點(diǎn)。
因此MIPS逐漸被市場(chǎng)拋棄,只好目送Arm一步步走向成功。最終由于A(yíng)rm體系對(duì)嵌入式領(lǐng)域和移動(dòng)設(shè)備市場(chǎng)的不段蠶食,再加上MIPS逐年的經(jīng)營(yíng)不善,最后曾經(jīng)風(fēng)光一時(shí)的企業(yè)無(wú)奈走向破產(chǎn)。
MIPS幾經(jīng)轉(zhuǎn)手,命途多舛
MIP是在2012年底被Arm和Imagination瓜分收購(gòu),而Imagination和Arm為何又要收購(gòu)日落西山的MIPS?
對(duì)于A(yíng)rm來(lái)說(shuō),MIPS的專(zhuān)利相當(dāng)有價(jià)值,特別是64位和多線(xiàn)程相關(guān)的專(zhuān)利。因?yàn)锳rm的64位架構(gòu)跟MIPS 64位有70-80%的相似度,如果此時(shí)不參與收購(gòu),那么日后很可能陷入和MIPS專(zhuān)利擁有者長(zhǎng)久的專(zhuān)利訴訟戰(zhàn),僅僅只用3.5億美元就解決這個(gè)潛在的隱患,Arm樂(lè)意之至。所以Arm收購(gòu)了其接近500項(xiàng)專(zhuān)利。
收購(gòu)MIPS,Imagination是為了加強(qiáng)自身的CPU業(yè)務(wù),并且看中了MIPS強(qiáng)大的產(chǎn)品集以及安卓架構(gòu)的支持和對(duì)中國(guó)的授權(quán)。因此Imagination則收購(gòu)了MIPS公司實(shí)體和82項(xiàng)與MIPS處理器核心架構(gòu)有關(guān)的核心專(zhuān)利。同時(shí)Intel作為Imagination的第一大股東,收購(gòu)MIPS從側(cè)面也可以牽制Arm的發(fā)展。
但在蘋(píng)果采用自家GPU開(kāi)始,Imagination業(yè)務(wù)一度告急,為了專(zhuān)注GPU同時(shí)減少負(fù)重,Imagination只好拋售MIPS。可是,Imagination賣(mài)著賣(mài)著自己卻先被Canyon Bridge收購(gòu),MIPS也隨即由Tallwood Venture Capital拿下。
后來(lái)創(chuàng)企Wave Computin又從Tallwood手中再次接盤(pán)MIPS,Wave Computing 的創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)有不少是出自于MIPS,如CEO Derek Meyer曾是MIPS副總裁。雖然MIPS大多數(shù)專(zhuān)利被Arm收購(gòu)了,但是仍有350多項(xiàng)專(zhuān)利。然而MIPS幾年之間多次被收購(gòu),輾轉(zhuǎn)于各個(gè)公司之間,致使其支持的力度和開(kāi)發(fā)的持續(xù)性都受到了影響。因此業(yè)內(nèi)有觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為,“MIPS架構(gòu)的認(rèn)可度并沒(méi)有下降,但是影響力下降明顯”。
Arm早些年能夠獲得成功的一個(gè)主要原因是同時(shí)擁有了CPU和GPU,這兩者的結(jié)合讓在移動(dòng)時(shí)代所向披靡。而只有CPU的MIPS和原來(lái)只有GPU的Imagination的下場(chǎng),都揭露了現(xiàn)在市場(chǎng)的集成化優(yōu)勢(shì)。晶圓代工產(chǎn)業(yè)的流行,IP供應(yīng)商的崛起,通過(guò)廠(chǎng)商之間的整合來(lái)解決大部分問(wèn)題,提供更簡(jiǎn)便的解決方案,這在以前乃至對(duì)未來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代都顯得非常重要。發(fā)力的AI領(lǐng)域Wave Computing,其年輕又新鮮的DPU架構(gòu)結(jié)合MIPS,除了布局邊緣計(jì)算外,也將可能帶給市場(chǎng)一個(gè)完整的計(jì)算架構(gòu)。
然而RISC家族的另一成員RISC-V的火爆,再次將MIPS無(wú)情打壓。
Arm之后又迎RISC-V,開(kāi)源也是曇花一現(xiàn)
數(shù)十年內(nèi),以英特爾為代表的CISC架構(gòu)、Arm架構(gòu)、MIPS架構(gòu)你爭(zhēng)斗,好不精彩,誰(shuí)能想到RISC-V的異軍突起,以其極具靈活和開(kāi)放的特點(diǎn)打亂了整個(gè)市場(chǎng),且發(fā)展勢(shì)頭猛進(jìn),令各大架構(gòu)群體無(wú)不有所忌憚。
正當(dāng)外界幾乎快要忘卻MIPS這枚昔日巨星時(shí),2018年底,大膽的新東家Wave Computing宣布對(duì)最新的R6指令集進(jìn)行開(kāi)源,旨在加速M(fèi)IPS指令集架構(gòu)的普及,幫助已逐漸邊緣化的MIPS指令集架構(gòu)重回正軌。
Wave的高級(jí)副總裁兼首席商務(wù)官Lee Flanagin在一份聲明中說(shuō):在MIPS Open下開(kāi)發(fā)的基于MIPS的解決方案將補(bǔ)充現(xiàn)有和未來(lái)的MIPS IP核,Wave將繼續(xù)在全球范圍內(nèi)創(chuàng)建和授權(quán)MIPS IP核,作為整個(gè)系統(tǒng)、解決方案和IP組合的一部分。這將確保當(dāng)前和新的MIPS客戶(hù)擁有廣泛的解決方案,可以從中選擇SoC設(shè)計(jì),并且還可以訪(fǎng)問(wèn)充滿(mǎn)活力的一個(gè)MIPS開(kāi)發(fā)社區(qū)和生態(tài)系統(tǒng)。
MIPS許可業(yè)務(wù)總裁Art Swift稱(chēng)自2000年以來(lái),基于MIPS內(nèi)核的芯片已經(jīng)出貨了85億個(gè),廣泛的客戶(hù)都在堅(jiān)持使用MIPS,包括Microchip,Mobileye,MediaTek和日本領(lǐng)先的Denso Denso。而MIPS的32/64位R6是承襲了MIPS三十余年的技術(shù)積累,可謂樹(shù)大根深。
縱觀(guān)整個(gè)行業(yè)的架構(gòu)形勢(shì),對(duì)國(guó)內(nèi)公司來(lái)說(shuō),X86架構(gòu)已然沒(méi)有優(yōu)勢(shì)了,Arm也授權(quán)購(gòu)買(mǎi),如今開(kāi)源的CPU指令集有RISC-V及MIPS兩個(gè)選擇了。但“開(kāi)源不等于免費(fèi)”,其實(shí)MIPS OPEN的真正意義在于加強(qiáng)推廣MIPS內(nèi)核與生態(tài)系統(tǒng),開(kāi)放ISA指令集。業(yè)界認(rèn)為MIPS Open是開(kāi)發(fā)與創(chuàng)收的平衡點(diǎn),因?yàn)榫褪菙U(kuò)展使用者及生態(tài)雙贏(yíng)的商業(yè)模式。
UltraSoC首席執(zhí)行官Rupert Baines表示,“考慮到RISC-V的勢(shì)頭,MIPS開(kāi)源是一個(gè)有趣,精明的舉動(dòng)。”表示,“MIPS已經(jīng)擁有大量?jī)?yōu)質(zhì)工具和軟件環(huán)境。這是一種放大MIPS自身優(yōu)勢(shì)的智能方式,而且不會(huì)損失太多。”
MIPS最大的優(yōu)勢(shì)在于,是一個(gè)經(jīng)過(guò)多年驗(yàn)證、曾經(jīng)大量出貨的經(jīng)典架構(gòu),至今仍得到許多電子工程師的尊重,有大量的資料和參考書(shū)籍可以學(xué)習(xí)。另外,MIPS還提供專(zhuān)利保護(hù)和中央授權(quán)避免ISA碎片化,這兩者都是RISC-V所缺乏的。
對(duì)于MIPS本身而言,MIPS未來(lái)的成功很大程度上取決于生態(tài)建設(shè)和社區(qū)發(fā)展。但相比于現(xiàn)在如日中天的Arm和后起之秀RISC-V,能否及時(shí)響應(yīng)使用者的需求,集聚足夠多的“人氣”,能否絕地求生也讓業(yè)界為其捏一把汗。
然而現(xiàn)在有傳言因?yàn)槭躻ave computing 的AI芯片進(jìn)展的影響,MIPS也遭受了無(wú)妄之災(zāi),早前還爆出了公司停止了MIPS的開(kāi)源相關(guān)項(xiàng)目,這家“命途多舛”的企業(yè)又一次走到了分叉口。
MIPS的遺產(chǎn)還有哪些?
當(dāng)然,由于MIPS不可動(dòng)搖的“歷史地位”還是保存了一批忠實(shí)用戶(hù)。截止目前,仍然有部分公司在采用MIPS架構(gòu)設(shè)計(jì)處理器和SoC。國(guó)人較為熟悉的如龍芯、君正、珠海炬力等,還有上海芯聯(lián)芯今年也取得了MIPS在中國(guó)的獨(dú)家商業(yè)經(jīng)營(yíng)權(quán)。可以說(shuō)MIPS的未來(lái)發(fā)展,與中國(guó)是息息相關(guān)的。
中科院計(jì)算所從2001年開(kāi)始研制龍芯系列處理器,2002年龍芯1號(hào)流片成功,2003年龍芯2B流片成功,2004年龍芯2C流片成功,2006年龍芯2E流片成功,2007年龍芯2F流片成功,龍芯2F為龍芯第一款產(chǎn)品芯片,2009年龍芯3A流片成功。為了將龍芯處理器的研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化,2010年由中國(guó)科學(xué)院和北京市政府共同牽頭出資,正式成立龍芯中科技術(shù)有限公司。十幾年過(guò)去了,龍芯也進(jìn)化出了龍芯2H,2J,3A3000,3B3000等新處理器。
龍芯自創(chuàng)立之初便是要做獨(dú)立自主的CPU,在當(dāng)時(shí)的情況下,Arm架構(gòu)不允許更改設(shè)計(jì),X86架構(gòu)幾乎屬于非賣(mài)品,因此MIPS是最好的選擇。所以龍芯買(mǎi)下了MIPS授權(quán),基于MIPS做自主設(shè)計(jì),打造自己的指令集。早期的龍芯基本上都是MIPS架構(gòu),變化極少。龍芯3早期型號(hào)是基于MIPS64 R3的,后來(lái)通過(guò)不斷的擴(kuò)充指令集形成了現(xiàn)在龍芯使用的LoongISA指令集,所以現(xiàn)在可以說(shuō)龍芯3已經(jīng)不是MIPS架構(gòu),但是龍芯3至今還兼容MIPS64 R3指令集。但龍芯的LoongISA只支持到MIPS64 R2/R3,不兼容MIPS 64 R5/R6。
現(xiàn)在龍芯3A3000的主頻已經(jīng)達(dá)到了1.5GHz,各項(xiàng)性能也有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,如果單從架構(gòu)上說(shuō)其實(shí)龍芯架構(gòu)已基本上很先進(jìn)了。龍芯將發(fā)布3A4000和3B4000處理器芯片。
北京君正也是如此,北京君正的團(tuán)隊(duì)來(lái)自于方舟科技,并延續(xù)了方舟科技的發(fā)展方向,一直強(qiáng)調(diào)自主研發(fā)CPU內(nèi)核。方舟科技是倪光南幫助成立的,以倪光南為首的老一輩科技工作者深受時(shí)代自力更生精神的鼓舞,對(duì)自主研發(fā)抱有滿(mǎn)滿(mǎn)的熱情,為了中國(guó)能有自己的芯片可謂殫精竭慮。所以君正也是采用的MIPS架構(gòu),早期君正在mp3/mp4時(shí)代發(fā)展還不錯(cuò),但到了平板時(shí)代,對(duì)軟件和生態(tài)系統(tǒng)依賴(lài)性增強(qiáng),而君正所采用的MIPS架構(gòu)在當(dāng)時(shí)已無(wú)優(yōu)勢(shì),也蹉跎了幾年光景。
時(shí)間來(lái)到2018年12月,一家專(zhuān)營(yíng)自主可控的創(chuàng)新型IP供應(yīng)商與IC 設(shè)計(jì)服務(wù)公司上海芯聯(lián)芯成立,并且在今年5月初,上海芯聯(lián)芯宣布從Wave Computing取得MIPS Technology中國(guó)地區(qū)獨(dú)家的商業(yè)經(jīng)營(yíng)權(quán)以及MIPS的全部技術(shù),包括基礎(chǔ)架構(gòu)、近百顆32位/64位CPU內(nèi)核與相關(guān)工具授權(quán)、編譯器/驗(yàn)證套件的全部原始代碼、優(yōu)化Fab流程中現(xiàn)有CPU核效能、開(kāi)發(fā)新CPU核和衍生芯等。
在得到MIPS獨(dú)家商業(yè)經(jīng)營(yíng)權(quán)和技術(shù)后,公司既可以自行開(kāi)發(fā)新的CPU內(nèi)核,也可以將CPU內(nèi)核進(jìn)行授權(quán),中國(guó)客戶(hù)可以藉此授權(quán)開(kāi)發(fā)完整自主的CPU內(nèi)核。
芯聯(lián)芯董事長(zhǎng)表示:“作為當(dāng)年硅谷MIPS創(chuàng)始工程團(tuán)隊(duì)成員之一,在90年代,從硅谷率先為MIPS到中國(guó)市場(chǎng)開(kāi)彊辟土,如今創(chuàng)芯業(yè)再披戰(zhàn)袍,對(duì)RISC架構(gòu)和處理器的性能及效能始終充滿(mǎn)信心。MIPS的Multi-thread,虛擬化,低功耗和小芯片尺寸等優(yōu)勢(shì), 在現(xiàn)代和未來(lái)的CPU處理器中仍然占據(jù)主導(dǎo)地位。將這些優(yōu)勢(shì)擴(kuò)展到ASIC服務(wù)中,以協(xié)助客戶(hù)更有競(jìng)爭(zhēng)力去搶占市場(chǎng)先機(jī)。中國(guó)區(qū)經(jīng)過(guò)25年的發(fā)展,有將近50個(gè)授權(quán)客戶(hù)。現(xiàn)在中國(guó)可以基于開(kāi)放的RISC架構(gòu)與芯聯(lián)芯近百顆CPU核開(kāi)發(fā)自主可控的CPU。”
用戶(hù)對(duì)科技的需求就像一把雙刃劍,下一個(gè)十年,處理器架構(gòu)的江山是否還會(huì)有可能再度易手?相信市場(chǎng)最終會(huì)解決計(jì)算機(jī)架構(gòu)的爭(zhēng)論。
MIPS,推出兩款RISC-V處理器
MIPS Tech 不再致力于 MIPS CPU 指令集架構(gòu),而是采用基于 RISC-V 的設(shè)計(jì)。該公司大膽宣布其新的 eVocore P8700 和 I8500 多處理器 IP 內(nèi)核提供“一流的性能和可擴(kuò)展性”。
MIPS Tech 以其基于 RISC-V 的設(shè)計(jì)瞄準(zhǔn)“處理器市場(chǎng)的高性能部分”,并且最近對(duì)這個(gè)開(kāi)源處理器 ISA 贊不絕口。
MIPS
有了新的 MIPS eVocore P8700,將其稱(chēng)為“超標(biāo)量性能”,據(jù)說(shuō)能夠擴(kuò)展到 64 個(gè)集群、512 個(gè)內(nèi)核和 1024 個(gè) harts/threads。eVocore P8700 預(yù)計(jì)將于第四季度上市。
同時(shí),eVocore I8500 是提供的效率產(chǎn)品,稱(chēng)這將是 SoC 應(yīng)用程序中同類(lèi)最佳的電源效率。
MIPS進(jìn)軍RISC-V市場(chǎng)
MIPS在官方新聞稿表示,新的 eVocore P8700 和 I8500 多處理器 IP 內(nèi)核是公司第一款基于 RISC-V 開(kāi)放指令集架構(gòu) (ISA) 標(biāo)準(zhǔn)的 MIPS 產(chǎn)品。
eVocore 產(chǎn)品旨在擴(kuò)展 MIPS 在高性能、實(shí)時(shí)計(jì)算應(yīng)用(如網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心和汽車(chē))方面的領(lǐng)先地位。根據(jù) Semico Research 的數(shù)據(jù),2020 年至 2027 年間,搭載 RISC-V CPU 內(nèi)核的 SoC 的復(fù)合年增長(zhǎng)率為 73.6%,而汽車(chē)領(lǐng)域預(yù)計(jì)在此期間將達(dá)到 69.9% 的復(fù)合年增長(zhǎng)率*。
新的 eVocore 多處理器 IP 內(nèi)核是第一款基于 RISC-V ISA 標(biāo)準(zhǔn)的 MIPS 產(chǎn)品。
Semico Research 首席 ASIC 和 SoC 分析師Rich Wawrzyniak表示:“將看到在汽車(chē)等領(lǐng)域繼續(xù)采用 RISC-V,因?yàn)楣究吹搅碎_(kāi)放軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境可以提供的差異化可能性 。”
“憑借 MIPS 提供 RISC 架構(gòu)和內(nèi)核的悠久歷史,以及其在汽車(chē)、網(wǎng)絡(luò)和其他高性能應(yīng)用領(lǐng)域的強(qiáng)大足跡,該公司轉(zhuǎn)向 RISC-V 對(duì)其下一階段的增長(zhǎng)是有意義的。”
“隨著向 RISC-V 的過(guò)渡,MIPS 的目標(biāo)是處理器市場(chǎng)的高性能部分,”MIPS 首席執(zhí)行官 Desi Banatao 表示。
“通過(guò)利用在實(shí)時(shí)功能、硬件虛擬化、功能安全和安保技術(shù)方面的差異化優(yōu)勢(shì),可以為汽車(chē)、邊緣計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和交換以及大規(guī)模計(jì)算系統(tǒng)提供引人注目的產(chǎn)品。”
RISC-V International 首席執(zhí)行官Calista Redmond表示:“很高興 MIPS 作為 RISC CPU 架構(gòu)的先驅(qū)之一,將注意力轉(zhuǎn)向 RISC- V。
“MIPS 長(zhǎng)期以來(lái)一直用于高端計(jì)算,這是 RISC-V 開(kāi)始獲得顯著牽引力的領(lǐng)域。MIPS 為 RISC-V 社區(qū)帶來(lái)了 CPU 創(chuàng)新的傳統(tǒng)以及為靈活性和可擴(kuò)展性而設(shè)計(jì)的新的 RISC-V 兼容 CPU。”
eVocore IP:專(zhuān)為高性能異構(gòu)計(jì)算而設(shè)計(jì)
新的高度可擴(kuò)展和可配置的 RISC-V 兼容 eVocore IP 內(nèi)核旨在提供領(lǐng)先的性能和高水平的可擴(kuò)展性,使客戶(hù)能夠以獨(dú)特的組合混合多線(xiàn)程、多核 CPU 的一致集群,以滿(mǎn)足其精確的功率和性能要求。這些內(nèi)核旨在為異構(gòu)計(jì)算提供靈活的基礎(chǔ),支持 eVocore 處理器和其他加速器的組合,并具有可維護(hù)所有內(nèi)核、主存儲(chǔ)器和 I/O 設(shè)備之間的二級(jí)緩存和系統(tǒng)級(jí)一致性的 Coherence Manager。
由于 RISC-V ISA 能夠以用戶(hù)定義指令 (UDI) 的形式添加自定義功能,因此 MIPS 可以獨(dú)特地提供許多高端應(yīng)用程序所需的經(jīng)過(guò)驗(yàn)證且強(qiáng)大的功能,同時(shí)還完全兼容-shelf RISC-V 開(kāi)發(fā)工具和軟件庫(kù)。
兩個(gè)新的 eVocore IP 內(nèi)核都支持特權(quán)硬件虛擬化、用戶(hù)定義的自定義擴(kuò)展、多線(xiàn)程、混合調(diào)試和功能安全。這些特性和內(nèi)核的高水平可擴(kuò)展性使其非常適合廣泛的市場(chǎng)和應(yīng)用中的計(jì)算密集型任務(wù),例如汽車(chē)(ADAS、AV、IVI)、5G 和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心和存儲(chǔ),以及高性能嵌入式應(yīng)用。
eVocore P8700 – 超標(biāo)量性能: 該多處理系統(tǒng)將深度管道與多問(wèn)題無(wú)序 (OOO) 執(zhí)行和多線(xiàn)程相結(jié)合,以提供出色的計(jì)算吞吐量。單線(xiàn)程性能優(yōu)于其他 RISC-V CPU IP 產(chǎn)品中的當(dāng)前可用性能,并且可以擴(kuò)展到 64 個(gè)集群、512 個(gè)內(nèi)核和 1,024 個(gè) harts/threads。eVocore P8700 將于 2022 年第四季度上市。
eVocore I8500 – 一流的性能效率: 這種有序多處理系統(tǒng)具有一流的電源效率,可用于 SoC 應(yīng)用。每個(gè) I8500 內(nèi)核都結(jié)合了多線(xiàn)程和高效的三重問(wèn)題流水線(xiàn),以提供出色的計(jì)算吞吐量。
俄芯片ARM架構(gòu)被英“斷供”,迫使轉(zhuǎn)向RISC-V等開(kāi)源架構(gòu)
英國(guó)政府近日對(duì)俄芯片制裁措施升級(jí),其中對(duì)俄CPU研發(fā)至關(guān)重要的ARM架構(gòu)面臨“斷供”,貝加爾電子等俄國(guó)企業(yè)或?qū)⒈黄绒D(zhuǎn)向開(kāi)發(fā)RISC-V等開(kāi)源架構(gòu)處理器。
英國(guó)對(duì)俄羅斯加碼制裁,禁止俄廠(chǎng)商獲取ARM架構(gòu)授權(quán),俄處理器產(chǎn)業(yè)堪憂(yōu)。
據(jù)俄《生意人報(bào)》報(bào)道,英國(guó)方面日前已將俄兩大處理器開(kāi)發(fā)商MCST和貝加爾電子(Baikal Electronics)列入制裁名單,除凍結(jié)其資產(chǎn)外,英國(guó)企業(yè)對(duì)其提供技術(shù)服務(wù)也將受到嚴(yán)格管制。該報(bào)援引專(zhuān)家分析稱(chēng),此舉意味著俄羅斯企業(yè)將無(wú)法基于A(yíng)RM架構(gòu)開(kāi)發(fā)與制造處理器。
有消息稱(chēng),英國(guó)政府突然升級(jí)制裁可能與此前發(fā)現(xiàn)英國(guó)產(chǎn)零部件(包括芯片)進(jìn)入俄羅斯武器系統(tǒng)有關(guān)。
圖:英國(guó)產(chǎn)元器件被用于俄武器
隨著俄烏戰(zhàn)火持續(xù),在烏克蘭戰(zhàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)大量的俄羅斯武器使用西方制造的零部件,而相當(dāng)多的電子元器件(含芯片)為民用產(chǎn)品通過(guò)一些渠道流入。
英國(guó)皇家聯(lián)合軍種研究所 (RUSI)最近的一份報(bào)告表明,俄羅斯軍火工業(yè)在其武器系統(tǒng)中使用的西方原產(chǎn)部件比以前想象的要多。報(bào)告指出:“俄羅斯的最新武器嚴(yán)重依賴(lài)國(guó)外制造的關(guān)鍵專(zhuān)業(yè)部件。”
例如,在俄羅斯Borisoglebsk-2移動(dòng)干擾系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)了多個(gè)英國(guó)制造的高頻晶體管——一些“軍民兩用”的半導(dǎo)體型號(hào),而這些半導(dǎo)體產(chǎn)品被認(rèn)為是對(duì)俄出口管制的“漏洞”,引發(fā)了高層關(guān)注。
圖:ARM新推出的v9架構(gòu)
據(jù)市場(chǎng)上的消息人士表示,貝加爾湖電子在英國(guó)ARM的許可下生產(chǎn)其處理器,擁有貝加爾湖S(16納米結(jié)構(gòu))以下所有處理器的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)許可證依然可用。但對(duì)于正在開(kāi)發(fā)的處理器(貝加爾湖M2,貝加爾湖L,貝加爾湖S2)由于無(wú)法獲得新的生產(chǎn)許可,加上專(zhuān)利規(guī)定限制,代工廠(chǎng)將不能合法為其提供制造服務(wù)(例如,俄羅斯企業(yè)最大的制造商和傳統(tǒng)合作伙伴臺(tái)灣臺(tái)積電)。
業(yè)內(nèi)消息人士證實(shí):“很少有出路,要么尋找一家不會(huì)侵犯ARM專(zhuān)利權(quán)的授權(quán)商,要么將其開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)移到開(kāi)放式處理器架構(gòu),例如RISC-V,MIPS,VLIW,”但是,生意人日?qǐng)?bào)評(píng)論者表示,這將需要重新設(shè)計(jì)整個(gè)處理器,粗估都要兩到三年的時(shí)間,并且需要高達(dá)10億盧布。
貝加爾電子等俄國(guó)企業(yè)或?qū)⒈黄绒D(zhuǎn)向開(kāi)發(fā)RISC-V等開(kāi)源架構(gòu)處理器,鑒于在獲得設(shè)備,開(kāi)研發(fā)工具和生產(chǎn)許可證方面的限制。即使俄國(guó)企業(yè)獲得了國(guó)家扶持資金,從頭開(kāi)始創(chuàng)建自半導(dǎo)體產(chǎn)品的生產(chǎn)也將非常困難,這樣的技術(shù)路線(xiàn)重組將需要多年時(shí)間及巨額投入。
早在今年3月就有外媒報(bào)道,處理器大廠(chǎng)AMD和英特爾暫停對(duì)俄羅斯的供應(yīng),而ARM也加入斷供行列。貝加爾電子的CPU代工廠(chǎng)臺(tái)積電也遵守了相關(guān)管制,直接導(dǎo)致俄羅斯國(guó)內(nèi)流通的消費(fèi)級(jí)CPU急劇減少。
市調(diào)機(jī)構(gòu)Omdia提供的數(shù)據(jù)顯示,去年底,全球數(shù)據(jù)中心服務(wù)器產(chǎn)品中,英特爾處理器占據(jù)77%,AMD占18%的份額,剩下5%的服務(wù)器產(chǎn)品也完全基于A(yíng)rm架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。
這三家公司一攬子斷供俄羅斯,對(duì)俄羅斯來(lái)說(shuō)無(wú)疑是毀滅性的。其致使俄羅斯獲取建設(shè)和運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心所需的基本組件受阻,而數(shù)據(jù)中心是支撐互聯(lián)網(wǎng)的物理基礎(chǔ)設(shè)施,且根本沒(méi)有其他選擇。預(yù)計(jì)俄羅斯國(guó)內(nèi)的CPU價(jià)格將持續(xù)暴漲。
面臨如此困境,俄羅斯處理器產(chǎn)業(yè)的出路尚不明。
參考文獻(xiàn)鏈接:
https://mp.weixin.qq.com/s/8dMgZMDIAILWIsp7VTBv9w
https://baike.baidu.com/item/MIPS/2173143?fr=aladdin
https://www.hpcwire.com/off-the-wire/mips-pivots-to-risc-v-with-performance-and-scalability/
https://mp.weixin.qq.com/s/rM3Q9pa-iMWfJTLuGupcvQ
https://mp.weixin.qq.com/s/ULVsWdWFt7Aphwi5oxWxHQ
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的RISC技术市场分析的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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