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RISC-V有多火？

據(jù)RISC-V International（RISC-V國際協(xié)會）官宣數(shù)據(jù)，2022年該架構(gòu)芯片出貨量突破100億顆，這當(dāng)中大半來自中國。華為、中興、中國移動、阿里巴巴等各方均在布局。

RISC–V指令集架構(gòu)主要發(fā)明者、SiFive共同創(chuàng)辦人兼首席架構(gòu)師Krste Asanovi?前段時間還預(yù)言，到2025年，RISC-V內(nèi)核數(shù)將增至800億顆。

今年8月的2023 RISC-V中國峰會上，倪光南院士也為其站臺。代表企業(yè)賽昉科技并分享了業(yè)界對RISC-V未來發(fā)展的展望，即：26年進(jìn)軍qiche座艙，28年可商用核比肩另一架構(gòu)，29年推出手機(jī)SoC，30年與Arm、X86實現(xiàn)三分天下。

值得一提的是在峰會期間，深度數(shù)智向RISC-V國際協(xié)會交付臺RISC-V筆記本電腦ROMA（主芯片采用賽昉科技JH-7110處理器）， 便是RISC-V向更多領(lǐng)域擴(kuò)展的里程碑事件。

當(dāng)前，RISC-V已在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域站穩(wěn)腳跟，的問題是：在對性能要求更高、生態(tài)要求更復(fù)雜的場景， RISC-V應(yīng)用處理器的廣泛應(yīng)用，槍在哪打響？

代表企業(yè)賽昉科技給出的是：工業(yè)。

不在芯片圈內(nèi)，很多人未必了解賽昉科技（StarFive）。這家公司于2018年成立，專注于以RISC-V創(chuàng)新為客戶創(chuàng)造價值。成立以來，陸續(xù)交付了多款自研的RISC-V CPU IP產(chǎn)品——昉·天樞（Dubhe），以及量產(chǎn)的RISC-V 應(yīng)用處理器——昉·驚鴻-7110（JH-7110），在RISC-V領(lǐng)域有不俗的技術(shù)實力和產(chǎn)品交付能力。

作為RISC-V代表企業(yè)，為什么賽昉槍瞄準(zhǔn)工業(yè)？RISC-V產(chǎn)品在工業(yè)領(lǐng)域目前發(fā)展得怎么樣了？前景又如何？對比X86及Arm，RISC-V底氣何在？

帶著上述問題，近日智次方?物聯(lián)網(wǎng)智庫專訪賽昉科技銷售總監(jiān)周杰，獲得詳盡解答。

國內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域X86仍占大半

RISC-V是一類芯片架構(gòu)，與之對應(yīng)的是X86以及同名公司剛剛IPO的Arm架構(gòu)。其中X86背靠Wintel體系深度根植于工業(yè)為代表的傳統(tǒng)行業(yè)，相對Arm架構(gòu)，則占據(jù)了95%移動設(shè)備的芯片。與兩者不同的是，RISC-V采用開源模式，大大降低了芯片開發(fā)的門檻，并且RISC-V模塊化、可擴(kuò)展的設(shè)計給予參與者極大的創(chuàng)新自由度，RISC-V在全球范圍內(nèi)得到青睞。

目前，國內(nèi)的工業(yè)領(lǐng)域芯片中，X86占比超過50%，對應(yīng)了大半工業(yè)操作系統(tǒng)是Windows，這是早年Wintel體系捆綁的結(jié)果。工業(yè)平板及顯控一體等設(shè)備中，Arm也在逐漸滲透。

因各類工業(yè)場景對芯片需求量很大，且工業(yè)場景對芯片制程及性能要求沒有消費(fèi)級高，該領(lǐng)域自然成為RISC-V芯片落地的。

時下，RISC-V芯片匹配系統(tǒng)主要是基于Linux的各種發(fā)行版，如Debian、Ubuntu、KylinOS、OpenEular等，安卓系統(tǒng)也在谷歌支持的進(jìn)程中。

作為款工業(yè)試水產(chǎn)品，賽昉于2022年底量產(chǎn)了RISC-V應(yīng)用處理器——JH-7110，采28nm工藝，搭載64位四核RISC-V CPU，穩(wěn)定工作頻率達(dá)到1.5GHz，在性能、功耗、功能等方面均有不俗表現(xiàn)。

目前，JH-7110主要應(yīng)用場景有二。

其一是控制室設(shè)備，典型代表是工業(yè)計算機(jī)。

其二是邊緣側(cè)的網(wǎng)關(guān)、防火墻、控制設(shè)備，以及高性能PLC、多軸伺服、人機(jī)界面、視頻編jiema。

“工作頻率要求在1GHz以上的工業(yè)應(yīng)用場景， JH-7110 是目前為數(shù)不多可選的RISC-V架構(gòu)工業(yè)級芯片?！?/p>

周杰略帶自豪地評價其公司產(chǎn)品，并解釋道：“JH-7110滿足工業(yè)寬溫要求，實現(xiàn)佳的PPA（功耗、性能、面積）平衡，并且提供了工業(yè)場景所需的各種接口。JH-7110滿足工業(yè)規(guī)格，并且已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)，能穩(wěn)定給客戶供貨?！?/p>

這當(dāng)中，涉及良率、性能達(dá)標(biāo)、是否滿足工業(yè)環(huán)境要求、穩(wěn)定性等等方面，用芯片業(yè)內(nèi)的話說，“中間差了一個太平洋”。

芯片雖好，終歸要落地，方能見真章。對此周杰披露了相關(guān)進(jìn)展——

賽昉科技的工業(yè)相關(guān)項目是與港華能源、威努特共同合作，落地的工業(yè)防火墻。

這不僅是業(yè)界基于RISC-V芯片的工業(yè)防火墻，周杰還補(bǔ)充道，“也是RISC-V芯片在工業(yè)領(lǐng)域的落地探索，賽昉科技身處其中做了大量工作”。

一個工業(yè)防火墻項目背后價值幾何？

周杰為我們拆解了該項目中，賽昉團(tuán)隊所做出的努力，具體如下：

在硬件方面，由于JH-7110是性能款達(dá)到相關(guān)場景要求的產(chǎn)品，各種硬件設(shè)計定制都需要從0到1完成。硬件完成后，還需符合工業(yè)測試標(biāo)準(zhǔn)。這當(dāng)中包括高低溫測試、靜電/浪涌/脈沖測試、穩(wěn)定性測試等…需要團(tuán)隊一次次走進(jìn)現(xiàn)場測試并記錄調(diào)試，以滿足工業(yè)場景需要。

軟件方面，賽昉團(tuán)隊又需要從0到1構(gòu)建大量中間件，對于一般場景，芯片原廠只提供SDK和驅(qū)動，但由于合作方要求DPDK、Web、數(shù)據(jù)庫、VPN等方面支持，賽昉需要逐一下場提供種種中間件。

上述繁雜工作意味著賽昉團(tuán)隊不只在做芯片原廠工作，而是直接將手伸到應(yīng)用去。與之對應(yīng)，由于發(fā)展多年，Arm中間件完整度高得多，無需下場。

等賽昉團(tuán)隊完成上述工作，合作方再基于中間件完成上層應(yīng)用，這當(dāng)中，包括白名單、過濾、自檢測等功能，從而變成一款產(chǎn)品：TEG5904。

還不算完，等到產(chǎn)品拿到現(xiàn)場測試再導(dǎo)入量產(chǎn)，又是很長一段工作，周期達(dá)到半年。

那么上述付出值得么？周杰認(rèn)為，這些工作對RISC-V在工業(yè)場景的生態(tài)建設(shè)大有裨益。

他說，工業(yè)防火墻項目之于外行看似工業(yè)數(shù)字化的一角，實際上，項目涉及的中間件可復(fù)用性很高。周杰為我們舉例，諸如：web、數(shù)據(jù)庫、DPPK、Openwrt、場景側(cè)視頻碼流處理等等方面中間件均可復(fù)用。換而言之，看似一次工業(yè)防火墻項目落地，實則打通一大片RISC-V芯片落地可能性。

由于不同工業(yè)領(lǐng)域的設(shè)備和板卡硬件接近，只是上面跑的應(yīng)用軟件不同，如儲能、電力、軌交均差異不大。賽昉團(tuán)隊一次付出，所開創(chuàng)性價值隨時間推移，將會顯現(xiàn)出來。

工業(yè)防火墻項目之外，賽昉披露，他們已經(jīng)與飛凌嵌入式、米爾科技等工業(yè)領(lǐng)域領(lǐng)頭的方案商推出工業(yè)核心板方案，布局顯控一體、運(yùn)動控制、電機(jī)控制、工業(yè)網(wǎng)關(guān)、電力控制、EMS等領(lǐng)域。

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