在大多數(shù)情況下，開源 RISC 計(jì)劃未能達(dá)到預(yù)期。例如，OpenRISC 在 2000 年為一系列 32 位和 64 位處理器引入了 ISA 和架構(gòu)描述，但結(jié)果只有一種實(shí)現(xiàn)，并且在學(xué)術(shù)界之外的采用有限。另一個(gè)基于 RISC 的開源硬件項(xiàng)目 OpenSPARC 也取得了有限的商業(yè)成功。

因此，圍繞 RISC-V ISA 的樂觀情緒受到保護(hù)也就不足為奇了。然而，有幾個(gè)級(jí)聯(lián)因素使這種特定的開源硬件技術(shù)過于開放而不能失敗。

1. 從許可費(fèi)到許可“免費(fèi)”

對(duì)于任何免費(fèi)和開源技術(shù)，RISC-V 具有吸引力的第一個(gè)也是最明顯的原因是成本。但就 RISC-V 而言，讓“免費(fèi)”特別令人心酸的是替代品的成本。

這篇文章不是為了攻擊 Arm。然而，在這一點(diǎn)上，眾所周知，即使是最簡(jiǎn)單的 Arm Cortex-M0 CPU 內(nèi)核用于商業(yè)用途的許可也可能需要數(shù)千美元或更多，而且每售出一塊芯片還要支付 1-2% 的特許權(quán)使用費(fèi)。作為回應(yīng)，Arm 啟動(dòng)了一個(gè)名為 DesignStart 的計(jì)劃，以抵消合格參與者的前期許可成本。

但根據(jù)客戶的反饋，RISC-V IP 提供商SiFive和 Codasip 前任的 Dan Ganousis表示，“包括版稅在內(nèi)的 -M0 DesignStart 許可證的總成本至少為 370，000 美元”，因?yàn)閾?jù)他說，Arm 重視版稅至少為 330，000 美元。

圖 1. Dan Ganousis 對(duì) Arm DesignStart 定價(jià)的解釋。

當(dāng)然，“免費(fèi)”的東西從來都不是真正免費(fèi)的，因?yàn)槟仨毧紤]與 RISC-V ISA 和任何已開源的衍生內(nèi)核相關(guān)的額外開發(fā)工作。再說一次，聰明的人可以賺到 370，000 美元。

據(jù) Arm 稱，在 Arm 的 DesignStart 計(jì)劃的新結(jié)構(gòu)下，使用 Cortex-M0 和 Cortex-M3 IP 的合格參與者現(xiàn)在可以免除所有前期費(fèi)用。當(dāng)產(chǎn)品開始出貨時(shí)，這些用戶在流片后開始支付版稅。

圖 2. Arm DesignStart 計(jì)劃的更新免除了合格 DesignStart 成員的所有前期許可費(fèi)用。據(jù)該公司稱，500 萬臺(tái)基于 Cortex-M0 的設(shè)備的特許權(quán)使用費(fèi)可能低于 100，000 美元。

但是請(qǐng)記住，這僅適用于合格的參與者，并且 DesignStart Pro 許可證的版稅將在 1，000 個(gè)單位之后開始。在那之后，這是一場(chǎng)數(shù)字游戲，而且由于開發(fā)芯片的成本如此之高，它很快就會(huì)橫盤整理。

2. 不再有摩爾先生，更多的并購(gòu)和沙山路保持干燥

在考慮支持 RISC-V 的熱潮時(shí)，重要的是要注意幾個(gè)相關(guān)的行業(yè)趨勢(shì)正在促成它的成功。與 IP 許可成本有直接聯(lián)系的一個(gè)原因是 Sand Hill Road 不再為半導(dǎo)體初創(chuàng)公司刷白金 VC 卡。

你怎么能怪他們？考慮到硬件和軟件工程、IP 許可、工具、流片和測(cè)試，即使是最簡(jiǎn)陋的芯片的開發(fā)成本也約為 100 萬美元。而且，那是在進(jìn)行芯片生產(chǎn)之前，這需要芯片、封裝、組裝、另一輪測(cè)試，當(dāng)然還有上述的版稅。

與此同時(shí)，Arm 和 x86 架構(gòu)在主要電子市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo)地位已久，以至于幾乎沒有創(chuàng)新空間。在嵌入式領(lǐng)域，每個(gè)主要芯片供應(yīng)商都提供基本相同的基于 Arm 的處理器產(chǎn)品組合，這些處理器在這里或那里都有一個(gè)專門的內(nèi)核和不同的外圍設(shè)備。摩爾定律，英特爾 x86 業(yè)務(wù)戰(zhàn)略的基礎(chǔ)，已經(jīng)結(jié)束。如果您正在尋找證據(jù)，那就看看自 2015 年以來超過 2500 億美元的半導(dǎo)體并購(gòu)活動(dòng)。其中一些是價(jià)值數(shù)十億美元的交易，旨在讓股東在近期和中期感到滿意，而其他許多交易則是在感知增長(zhǎng)領(lǐng)域的初創(chuàng)公司的傳單。兩者都不是顯著的有機(jī)創(chuàng)新的標(biāo)志。

圖 3. 2010-2018 年半導(dǎo)體并購(gòu)

這些趨勢(shì)中的每一個(gè)都標(biāo)志著一個(gè)行業(yè)已經(jīng)成熟，可以降低進(jìn)入門檻并重新構(gòu)想現(xiàn)狀。

3.“民族國(guó)家”處理器

當(dāng)今世界上的每一個(gè)發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體都植根于電子產(chǎn)品。即使高科技不是該國(guó)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一，幾乎每個(gè)行業(yè)——從通信、金融和醫(yī)療保健到能源、制造和運(yùn)輸——都基于電子系統(tǒng)支持的能力。

因此，無論現(xiàn)在還是將來，保護(hù)其電子能力都符合這些政府的利益。確保這一點(diǎn)的一種方法是減少對(duì)外國(guó)技術(shù)的依賴，并將電子產(chǎn)品開發(fā)帶到國(guó)內(nèi)。如果發(fā)生長(zhǎng)期貿(mào)易戰(zhàn)或更糟的情況，電子自力更生可能成為弱勢(shì)地位和強(qiáng)勢(shì)地位之間的區(qū)別。

多年來，印度政府一直資助印度馬德拉斯理工學(xué)院和高級(jí)計(jì)算發(fā)展中心開發(fā)六個(gè) 32 位和 64 位 RISC-V CPU。事實(shí)上，RISC-V IP 公司 SiFive 的首席架構(gòu)師兼聯(lián)合創(chuàng)始人、加州大學(xué)伯克利分校 ISA 的原始開發(fā)者之一 Krste Asanovi？ 表示，該國(guó)已“決定將 RISC-V 作為印度的國(guó)家 ISA?！?/p>

開源指令集在中國(guó)也有大量的追隨者。

太開放而不能失敗

考慮到歷史書籍中已經(jīng)消失的實(shí)體架構(gòu)的數(shù)量，有時(shí)明星必須齊心協(xié)力才能使技術(shù)取得成功。對(duì)于某些人來說，RISC-V 是 Arm 之于 Intel 的答案，或者，在軟件方面，就像 Linux 之于 Windows。對(duì)于其他人來說，它提供了一條通向創(chuàng)新的新途徑。對(duì)于其他人來說，它可以為動(dòng)蕩的政治和經(jīng)濟(jì)時(shí)代提供保障。

不管是什么原因，RISC-V 太開放而不能失敗。

審核編輯：郭婷