• 正文
  • 相關推薦
申請入駐 產業(yè)圖譜

龍芯自主指令集對國內ARM廠商頗具借鑒意義

2021/05/25
284
加入交流群
掃碼加入
獲取工程師必備禮包
參與熱點資訊討論

近年來,國產CPU呈現(xiàn)出“百花齊放”的態(tài)勢,國內已經出現(xiàn)了X86、ARM、MIPS、SPARC、RISC-V、SW64等多種指令集,其中,SW64是申威自主研發(fā)的指令集,RISC-V是開源產品,龍芯在3A4000以前也是基于MIPS進行添加和修改。X86、ARM、Power都需要英特爾、AMD、ARM、IBM等美國、日本/英國公司授權,這在當下這種國際大環(huán)境下,是非常危險的。

特別是對于國內ARM陣營廠商而言,這并非危言聳聽,而是現(xiàn)實的風險。由于某司在設計上依然ARM授權,在制造上依賴臺積電工藝,在美國發(fā)起制裁之后,其ARM CPU已經“絕版”。

前不久,龍芯基于LoongArch設計的3A5000 CPU已經完成流片,龍芯自定義LoongArch后,短期可以兼容MIPS的生態(tài)遺產來過渡,長期則建設龍芯自主生態(tài)。

這其實值得國內ARM CPU廠商借鑒。特別是最近睡王延續(xù)了懂王的對華策略,繼續(xù)對某司卡脖子。ARM授權已經是高懸頭頂?shù)睦麆ΓL險不可小覷。一旦英偉達完成了對ARM的收購,ARM將完完全全成為一家美國公司,那么,形勢將更加嚴峻。

除了這方面風險之外,ARM授權限制頗多,而且費用不菲。在ARM32時代,ARM對指令集授權非常謹慎,只有蘋果、高通等不超過5家公司獲得了授權。在ARM64時代,ARM在授權上放開了一些,這主要是因為ARM64和ARM32是完全兩套指令集。

為了避免重蹈當年英特爾同時維護X86(32位)和安騰的覆轍,ARM希望吸納更多玩家擴大ARM64生態(tài)圈,并希望借助客戶的力量推廣ARM服務器,所以在ARM64的授權方面大開綠燈,國內不少企業(yè)也因此獲得了授權。

不過,即便獲得了授權,費用著實不低,據小道消息,國內某企業(yè)的授權費用為每5年1億美元,到期后重新談判,而且還有不可修改添加指令,僅限于服務器領域,不可轉授權等條款。某明星企業(yè)更加有錢,買的授權等級更高一些,當然,花的錢也更多。

然而即便如此,重金買來的ARM授權也無法抵抗風險,這已經被實踐證明。而在生態(tài)上,ARM桌面和服務器的生態(tài)一直沒能起來,國內ARM廠商搭便車的意圖化為泡影。由于在性能、成本、生態(tài)上都被X86壓著打,國內ARM廠商的桌面和服務器CPU標榜“自主可控”,拼命往XC市場、國企采購沖。

鐵流認為,中美兩大國之間雖然不會陷入美蘇冷戰(zhàn)那種格局,但回到蜜月期的可能性是微乎其微的,未來美國時不時利用技術優(yōu)勢卡脖子將成為新常態(tài)。在這種背景下,國內ARM廠商死抱ARM的瘸腿是毫無道理的,也是目光短淺的。一個立足長遠的選擇就是開發(fā)自主指令集設計CPU,同時短期兼容ARM生態(tài)過度,長期則建設自主生態(tài)。

過去這幾年,國內ARM廠商一直標榜自己是自主,但一家公司在2014年亮相第一款ARM CPU之后,在6年多時間里,CPU核只是小修小改,IPC提升不足20%,主要性能提升依靠臺積電工藝提升。

而另一家公司則橫空出世一款高性能CPU,由于技術都是迭代演進的,英特爾、AMD、ARM、IBM的CPU都是如此,國內這些年一方面橫空出世的CPU都有外來技術來源,比如華芯通從高通買源碼,宏芯從IBM買Power8,兆芯從VIA買CPU和GPU技術,瀾起的京逮CPU則是用了英特爾的X86核......更讓人驚異的是,這些CPU都在打自主旗號??紤]到上述先例,以及技術發(fā)展的一般規(guī)律,很讓人懷疑某ARM CPU的自主含金量,及其技術來源。

如果國內ARM CPU能夠基于自主指令集開發(fā)高性能CPU,那么,不僅能夠擺脫ARM這道枷鎖,還能鍛煉并證明自己的能力。一位行業(yè)人士這樣評價龍芯LoongArch:“這其實也是給國內很多企業(yè)一個信心——架構實現(xiàn)能力和軟件才是硬實力,有了這個能力,換個指令集并不是難事”。

在XC的實踐中發(fā)現(xiàn),指令集的影響并沒有一些人想象的那么大,X86+統(tǒng)信/麒麟并沒有比龍芯/FT+統(tǒng)信/麒麟有過多優(yōu)勢。因為很多都已經是跨平臺的,部分軟件也可以專門進行移植。在有XC市場兜底的情況下,自主指令集并非不可能,而是敢不敢做的問題。

放眼國內,龍芯和申威就都走了自主定義指令的道路,放眼國外,RISC-V的崛起就是活生生的例子,甚至連MIPS都投入RISC-V陣營。如果企業(yè)格局太小,在物質上被現(xiàn)有的這一點既得利益綁架,在精神上奉行跟在洋人身后吃土的策略,那么,只會成為一個2.0版的“貿工技”型企業(yè)。

在中美關系不睦和國產化替代的大背景下,必然會被時代的精神所淘汰。當下,人民群眾需要是真正能夠把英特爾、ARM趕出中國市場的自主CPU,而不是依賴ARM等外商授權的CPU。

Arm

Arm

ARM公司是一家知識產權(IP)供應商,主要為國際上其他的電子公司提供高性能RISC處理器、外設和系統(tǒng)芯片技術授權。目前,ARM公司的處理器內核已經成為便攜通訊、手持計算設備、多媒體數(shù)字消費品等方案的RISC標準。公司1990年11月由Acorn、Apple和VLSI合并而成。

ARM公司是一家知識產權(IP)供應商,主要為國際上其他的電子公司提供高性能RISC處理器、外設和系統(tǒng)芯片技術授權。目前,ARM公司的處理器內核已經成為便攜通訊、手持計算設備、多媒體數(shù)字消費品等方案的RISC標準。公司1990年11月由Acorn、Apple和VLSI合并而成。收起

查看更多

相關推薦

登錄即可解鎖
  • 海量技術文章
  • 設計資源下載
  • 產業(yè)鏈客戶資源
  • 寫文章/發(fā)需求
立即登錄

鐵君公眾號主筆,主要關注領域為半導體、操作系統(tǒng)、人工智能、通信、云計算。