作者:鐵流 不久前,MIPS公司宣布開(kāi)源,MIPS指令集向全球客戶(hù)免費授權。 MIPS此舉意味著(zhù),從此之后,全球任何一家IC設計公司可以免費使用MIPS指令集,大家基于MIPS指令集設計CPU不存在任何知識產(chǎn)權糾紛。MIPS開(kāi)源對于建立中國版Wintel是一個(gè)機遇。 ![]() RISC-V被媒體譽(yù)為開(kāi)源處理器是一個(gè)誤會(huì ) 在RISC-V被熱炒后,一些論壇和講座中出現了開(kāi)源CPU的概念。然而,開(kāi)源CPU的提法是有問(wèn)題的。因為目前RISC-V只是將指令集開(kāi)源,并沒(méi)有將CPU的IP核開(kāi)源。 這里說(shuō)明一下指令集授權和IP授權。 CPU的指令集是一套標準,不同的指令集就好比是不同的語(yǔ)言,X86、ARM、RISC-V就好比成英語(yǔ)、俄語(yǔ)、德語(yǔ)。中國企業(yè)基于某一套指令集開(kāi)發(fā)CPU,就好比是用某種語(yǔ)言寫(xiě)論文,雖然用的語(yǔ)言并非中文,但論文確實(shí)是國人實(shí)打實(shí)自己寫(xiě)的。 而IP指的是芯片設計中可以重復使用的模塊。隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)分工進(jìn)一步深化,開(kāi)發(fā)處理器已經(jīng)不再需要從零開(kāi)始寫(xiě)代碼了。 在芯片設計中,一些在IP核上儲備有限的IC設計公司,只要從上游廠(chǎng)商那里買(mǎi)來(lái)模塊做集成,然后找臺積電流片就能做出芯片,因而這類(lèi)芯片集成商也被調侃為“組裝芯片”。 打個(gè)比方的話(huà),就好比從多個(gè)論文槍手那里買(mǎi)論文的段落,然后把這些段落拼接成論文,然后署上自己的名字。 在RISC-V開(kāi)源后,大家可以基于RISC-V的指令集設計CPU,但不存在開(kāi)源的,大家可以直接拿去商用的CPU。打個(gè)比方的話(huà),那就是大家可以免費基于英語(yǔ)寫(xiě)論文,但不存在可以直接拿來(lái)署上自己名字的英文版論文。 即便是從論文槍手那里獲得已經(jīng)寫(xiě)好的段落,也是要花錢(qián)買(mǎi)的。誠然,基于RISC-V開(kāi)發(fā)CPU核,不需要支付指令集授權費用,但如果直接用RISC-V的內核設計SoC,也是要支付授權費的——SiFive等機構的授權比Arm大方一些,但也是要收費的,而且隨著(zhù)商業(yè)模式的變化,以及將來(lái)RISC-V變得強勢,授權費用也許會(huì )水漲船高。 ![]() 就購買(mǎi)的授權來(lái)說(shuō),如果買(mǎi)到是硬核授權,那就完全是一個(gè)黑箱;即便買(mǎi)軟核授權,由于缺乏設計文檔等配套,也很難實(shí)現消化吸收。 因而現階段并不存在開(kāi)源處理器,且從別人那里買(mǎi)來(lái)的東西,就是別人的東西,消化吸收既需要5年左右的時(shí)間,也需要自身具備較強的設計能力。別人的東西不可能因為打上“開(kāi)源處理器”的標簽后,就轉眼間變成自主可控的東西。 可基于MIPS建立中國版Wintel 在RISC-V被熱炒后,一些媒體言必稱(chēng)RISC-V,并把RISC-V視為建立自主可控技術(shù)體系的最佳選擇。 但只要對比一下就會(huì )發(fā)現,在MIPS開(kāi)源之后,就建立中國版Wintel來(lái)說(shuō),MIPS的優(yōu)勢遠比RISC-V來(lái)得大。 首先,RISC-V的開(kāi)放是相對的,只是比X86和ARM開(kāi)放一些。很多輿論熱捧RISC-V,只是因為Intel和ARM卡的太死了。Intel先后以X86知識產(chǎn)權訴訟和取消X86授權的方式搞死搞殘了全美達和VIA。ARM指令集授權的價(jià)格異常高昂,進(jìn)想科技就表示,僅購買(mǎi)指令集授權,就要花掉1500萬(wàn)美元的授權費。 而且購買(mǎi)ARM指令集授權并非一勞永逸,授權期限滿(mǎn)了要重新購買(mǎi),ARM更新了指令又要買(mǎi)......此前,有網(wǎng)友為了證明華為依附于A(yíng)RM安全可控,在留言中稱(chēng)“華為買(mǎi)斷ARM”,真不知道孫正義看到作何感受。 在這種情況下,全球任何一家IC設計單位都可以基于RISC-V設計CPU,不存在任何知識產(chǎn)權問(wèn)題,就顯得比較開(kāi)放了,這使得IC設計公司對于RISC-V很感興趣。 不過(guò),這種開(kāi)放也是相對的,RISC-V只是允許大家免費使用其指令集,并沒(méi)有允許免費使用基于RISC-V設計的CPU。 然而,在MIPS也宣布免費授權之后,就導致原本RISC-V才具備的“絕技”,MIPS也擁有了,大家都可基于MIPS設計CPU。 就生態(tài)上說(shuō),雖然MIPS已經(jīng)無(wú)法和X86、ARM相抗衡了。但瘦死的駱駝比馬大,MIPS畢竟是最早商用的精簡(jiǎn)指令集,幾十年來(lái)的積累不是初出茅廬的RISC-V比的了的。即便是ARM,在推出ARM 64之后,也許是對前人的知識成果有一定借鑒,為了避免知識產(chǎn)權糾紛,還是購買(mǎi)了MIPS 498條指令的永久授權。 因此,有業(yè)內人士表示:RISC-V的生態(tài)比MIPS至少差了10年。 另外,一些媒體的說(shuō)辭也是非常值得商榷的,比如媒體認為“MIPS內核的多樣性和可選擇性比起RISC-V內核偏弱”,但實(shí)際上,就MIPS的內核而言,國內龍芯和君正就有現成的貨架產(chǎn)品,君正的內核在低功耗場(chǎng)景表現不錯,龍芯則有從嵌入式到PC、服務(wù)器全套產(chǎn)品線(xiàn)。而且從龍芯和國內幾家公司合作的情況看,龍芯的IP授權費用極度低廉,幾乎等于白送。從性能、經(jīng)濟性和廉價(jià)的角度看,從國外買(mǎi)RISC-V的IP對于買(mǎi)龍芯的IP,從性能到成本上沒(méi)有任何優(yōu)勢。 現在的情況是RISC-V內核相對于MIPS在性能、成本、產(chǎn)品線(xiàn)寬度全方位處于劣勢。 可以說(shuō),MIPS指令集授權免費后,由于生態(tài)更完善,性能也更好,將會(huì )對RISC-V造成很大沖擊。 對于中國來(lái)說(shuō),MIPS開(kāi)源給予中國主導MIPS生態(tài)建設的機會(huì )。 過(guò)去,為了避免可能遭遇的卡脖子問(wèn)題,龍芯基于老版本MIPS指令集+自主擴展指令集設計CPU,由于加入了1000多條龍芯自己添加的指令,并形成了自己的LoongISA,使得龍芯在移植軟件的時(shí)候,必須開(kāi)發(fā)一個(gè)MIPS版本,一個(gè)龍芯版本。 這一方面大幅增加了龍芯在軟件生態(tài)上的負擔,很多人力和財力花在了軟件維護上。另一方面,使龍芯在MIPS的軟件生態(tài)上擁有了一定話(huà)語(yǔ)權和生態(tài)基礎,并開(kāi)始引領(lǐng)MIPS的生態(tài)建設,像幾個(gè)重要的API,以及MIPS的JAVA虛擬機、GS引擎等都是龍芯貢獻的,而且龍芯還是實(shí)際的維護者,像MIPS的GCC編譯器、Linux內核等,龍芯也貢獻了大量的代碼。 就目前的情況看,中國完全可以基于MIPS或LoongISA打造自主可控的技術(shù)體系,而且就已經(jīng)取得的成績(jì),國內企業(yè)在生態(tài)上的主導能力,以及目標實(shí)現的可能性幾個(gè)方面來(lái)看,MIPS/LoongISA都要比RISC-V更有希望。 |