RISC-V生态全景解析2——RISC-V的“开源”及发展现状

名字好听吗

1、“开源”的RISC-V架构
在上篇中，我们介绍了X86架构是一种完全封闭的指令架构，相比之下ARM架构是一种“开放”的指令架构，只要获得了ARM的IP授权就可以使用ARM架构并享受之上沉淀的软件生态。但是ARM也只是“开放”，在ARM之后，RISC-V出现了。
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/ K" e6 c1 Y: \# v  _! I1 l5 rRISC-V不是一种技术的创新(因为在此之前已经有非常多的成熟优秀的RISC架构了)，而是商业模式的重大变革，RISC-V直接将指令架构给“开源了”（注意此处是开源），这是之前完全没有的一种新的指令架构运营模式（虽然Open RISC等也是开源，但是后文会分析为什么RISC-V会做得比OpenRISC成功）。RISC-V通过“指令架构开源”与“架构标准全球开放讨论”两大杀手锏吸引全球的处理器架构大拿、软件开发者与开源爱好者围绕着他做全球生态建设”。
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! L- E2 H+ \7 hRISC-V架构的高明之处：
4 L( ?  c4 n1 DRISC-V是一种与X86和ARM完全不一样的运作方式，他将指令集架构推进到了一种最极致的方式：就是指令架构开源，全球无论是企业、研究所、个人都可以完全免费的使用。
所以说，RISC-V和X86、ARM的竞争完全是不同维度的竞争，他们三个分别是全球处理器技术演进在不同阶段的产物，而基本可以确定的是未来三种架构会长期共存，只是应用的侧重领域有所不同罢了。
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2、RISC-V架构的现状
4 F# N2 P9 O# A. t" Q8 d现在，虽然RISC-V架构还不完善，在诸如安全、虚拟化架构、IOMMU/SMMU、中断控制架构、RAS(Reliability, Availability and Serviceability)等方面还刚起步，在代码密度(code size)、虚拟内存管理、原子操作效率等方面也还存在一些缺陷，但这不会妨碍RISC-V架构的长远向好发展，因为其开源的本质不曾改变。

& e( {, ^: u& E1 t! A回顾linux内核的发展历史，在Linux内核之前，IBM的Unix收费操作系统无论在稳定性和用户体验上都是非常成功的，而相比之下刚出道的Linux内核无论在稳定性以及用户体验上都比较糟糕，但是由于Linux内核的开源属性迅速在5年时间内(1991年到1996年)吸引了超过350万开发者的使用。

2 J$ R7 G% {% H经过30年的发展，Linux操作系统(基于Linux内核开发的各种操作系统)已经成为世界上最主流的操作系统之一(Windows主要在桌面机，IOS/安卓主要在智能手机和平板电脑)，无论在服务器、云计算以及嵌入式领域基本已是Linux内核的天下。

微软公司也在2016年加入了Linux基金会并成为Linux社区的主要贡献企业之一。同样的，RISC-V虽然现在有不足和缺陷，但是基本可以确定的是，会有大量的企业、高校与个人爱好者会持续的围绕RISC-V开发并不停的推动RISC-V架构的成熟完善。
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( {# q: S9 f) Z开源的运行方式很像自然界的进化方式，是一种杂乱无章的生机勃勃，表现为企业与个人都可以在上面做贡献，但是开源社区内部会形成一套自然的进化法则，那些好的架构与贡献经过“优胜劣汰”被社区与开发者接受并沉淀下来，所以某种意义上他比企业维护的商业版本更有生命力。
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这里需要稍微引伸一下的是，虽然RISC-V架构本身是开源的，但是基于RISC-V架构开发的CPU IP核可以是收费的，这个道理很像开源的Linux与收费的Redhat Linux一样，Redhat可以提供相较开源Ubuntu/Debian更好的稳定性及对上层软件的兼容性，同理的，商业的RISC-V IP核可以提供比开源核更好的稳定性、发展连续性、售后服务等。
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9 z9 M1 f" ?3 w/ R$ F+ o3、RISC-V架构的未来
RISC-V的发展大概也会与Linux内核的发展路径类似，先从各种嵌入式与端侧系统开始应用，在积累一定的架构成熟度与软件生态后，逐步的进入服务器和数据中心领域。
相较之下，在移动智能终端与PC机市场的发展会相对缓慢，这还要看一些操作系统对RISC-V的支持程度。另外，受NVIDIA收购ARM消息的影响，全球开发使用RISC-V的速度会进一步加快，无论最后收购案是否成功，这都将成为助推RISC-V发展的一个重要事件。

dragongfly

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