在嵌入式领域当中,RISC-V已经根基稳固,芯片出货量达到了几十上百亿颗,并且其应用范围正在迅速扩大到处理器和其他关键领域。特别值得注意的是,RISC-V在人工智能(AI)领域的贡献,尤其是在AI加速器方面的部署,展示了其巨大的潜力。

RISC-V国际基金会首席架构师、SiFive首席架构师以及加州伯克利分校研究生院名誉教授Krste Asanovic在2025 RISC-V中国峰会分享了RISC-V指令集架构(ISA)的现状与未来愿景。

RISC-V国际基金会首席架构师、SiFive首席架构师以及加州伯克利分校研究生院名誉教授Krste Asanovic

开放标准与广泛适用性

作为RISC-V的创始人之一,Asanovic教授指出,越来越多的人认识到开放标准的RISC-V将成为未来的主流指令集架构。RISC-V不仅是一个简单的内核,而是一个包罗万象的应用集合,其指令集简单、灵活且易于扩展,能够满足不同市场的需求。这使得RISC-V的应用范围比任何其他ISA都要广泛,从通用指令集IC到基础软件,再到垂直领域的特定需求,都能找到它的身影。

为了支持RISC-V在各个垂直领域的发展,RISC-V社区正致力于构建更加完善的生态系统,从通用指令集IC、基础软件出发,逐步推出更多的垂直领域软件支撑生态发展。例如,RVA23配置文件作为RISC-V的一个重要里程碑,已于去年10月获得批准,它定义了一系列必需的功能特性,以确保兼容性和竞争力。此外,RISC-V团队还计划推出一系列小版本更新,如RVA23.1和RVA23.2,旨在逐步引入新功能并最终过渡到更重大的版本RVA30,RVA30预计于2030年左右发布。

除此以外,RISC-V社区还聚焦于很多其他的创新方向,来填补软件应用的空白:

  • 长指令支持:为了优化代码空间和提升性能,RISC-V将支持大于32位的指令长度,这对于处理复杂的数据类型尤为重要。

  • 安全拓展功能:SPMP(特权级物理内存保护机制)提供第二层级的内存保护,旨在提供更高级别的数据保护。同时,RISC-V还在探索如CHERI、Lightweight Memory Tagging(轻量相关内存标记)等新型安全技术。

  • 矩阵扩展方法:为提高矩阵和向量运算效率,RISC-V正在开发多种矩阵扩展方法,包括普通向量函数单位、向量函数载体以及内存层面的优化。

面向未来

RISC-V作为一个开放标准的ISA,正朝着构建一个更加连贯、高效且具备广泛应用场景的技术生态系统迈进。Asanovic教授认为,随着更多垂直领域的深入发展,RISC-V将会成为最具影响力和最广泛的ISA之一,尤其在AI和其他高性能计算领域展现其独特价值。

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