Покупая ПК или сервер, вы, скорее всего, выбираете процессоры с архитектурой x86 или (гораздо реже) ARM.

Проект процессора с открытой архитектурой, как и Linux в программном обеспечении, призван устранить доминирование проприетарных чипов, предлагаемых Intel, AMD и ARM.

Открытая архитектура RISC–V создана в 2010 году исследователями из Калифорнийского университета в Беркли и свободно распространяется среди всех желающих. Ее можно менять в зависимости от особенностей ПК, серверов, смартфонов, носимых устройств и другого оборудования.

Стартап SiFive решил использовать архитектуру RISC–V в коммерческих целях. Компания первой представила аппаратную реализацию архитектуры с набором инструкций RISC–V. Анонсированы два новых процессора, которые могут лицензировать другие производители.

Подобно ПО с открытым кодом, RISC–V можно совместно использовать, развивать и модифицировать.

Интерес к этой архитектуре проявили целый ряд крупных ИТ-компаний. Организация RISC–V Foundation, осуществляющая управление архитектурой и ее продвижение, насчитывает почти 60 участников, в их число входят компании Google, Microsoft, Qualcomm, AMD и Huawei.

Ожидается, что архитектуру RISC–V будет использовать в своих продуктах Nvidia. В Google могут адаптировать RISC–V для своих серверных нужд, что позволит им отказаться от закупки дорогостоящих процессоров Intel и тем самым сэкономить средства.

Новый 32-разрядный процессор SiFive E31 Coreplex предназначен для Интернета вещей, носимых устройств и устройств с низким энергопотреблением. 64-разрядная модель CorePlex E51 может найти применение в серверах, процессорах для сетевого оборудования, устройствах хранения и вычислительных устройствах оконечных узлов.

Как и у многих поставщиков дистрибутивов Linux и программного обеспечения с открытым кодом, цель SiFive заключается в том, чтобы монетизировать архитектуру RISC–V, но при довольно скромных затратах. Лицензию на новые чипы у SiFive можно приобрести по фиксированной цене. В дальнейшем же компания не требует лицензионных отчислений. Такой вариант становится весьма привлекательной альтернативой процессорной архитектуре ARM и Imagination Technologies, которые получают лицензионные отчисления с каждого произведенного устройства.

«RISC–V вызывает достаточно большой интерес, а лицензионная модель CorePlex будет способствовать дальнейшему распространению этой архитектуры», — отметил основатель и главный архитектор SiFive Крсте Асанович, являющийся одновременно одним из изобретателей RISC–V.

SiFive намерена наладить выпуск новых чипов во второй половине текущего года. Некоторое время назад компания представила плату с низким энергопотреблением HiFive1 на базе процессора ­RISC–V. Новые платы продаются тиражами, измеряемыми в тысячах экземплярах.

Архитектуру RISC–V можно менять с учетом особенностей ПК, серверов, смартфонов, носимых устройств и другого оборудования

Источник: SiFive

 

Архитектура RISC–V пользуется популярностью в академических кругах, и во многих рабочих группах активно обсуждаются ее сильные стороны. Изначально она проектировалась в научных целях, и вот теперь команда SiFive представила наконец практическую реализацию — процессор.

В мире существуют и другие чипы с открытой архитектурой (например, OpenSPARC), но они опираются на унаследованные конструкции.

Архитектура RISC–V существенно отличается от архитектур x86 и Power, для которых характерна высокая степень интеграции. Она имеет модульную структуру, благодаря которой к центральному процессору RISC–V можно подключать независимые схемы сопроцессоров. К основному блоку, например, можно добавить сетевой сопроцессор или сопроцессор системы безопасности. Тем самым заметно повышается гибкость RISC–V.

SiFive работает над созданием векторных расширений, которые весьма полезны для высокопроизводительных вычислений. Базовая структура RISC–V, продвигаемая RISC–V Foundation, при этом остается неизменной, а SiFive разрабатывает ее собственные ответвления, совершенствуя их.

Переход к модульной архитектуре процессоров становится все более популярным по мере усложнения интегрированных компонентов. Ограничения действия закона Мура также заставляют производителей искать новые пути проектирования своих чипов.

Интеграция центрального и графического процессоров, а также других схем в рамках одного чипа, к которой прибегают Intel и AMD, имеет свои преимущества, но возникает вопрос, как долго им удастся придерживаться такой линии при существующих производственных ограничениях.

Купить номер с этой статьей в PDF