RISC-V架構(gòu)短時間內(nèi)無法挑戰(zhàn)ARM，挑戰(zhàn)英特爾更是不可能。無論是是從架構(gòu)本身的優(yōu)缺點，還是從架構(gòu)生態(tài)來看，RISC-V都還有很長的路要走。

1、RISC-V架構(gòu)的發(fā)展和優(yōu)勢

RISC-V 指令是2010年，美國加州大學(xué)教授克里斯塔阿薩諾維奇（Krste Asanovic）帶領(lǐng)的團隊大約花了四年時間，設(shè)計和開發(fā)了一套完整的新的指令集，這是在RISC 基礎(chǔ)上發(fā)展出來的指令集架構(gòu)，V還代表了變化(variation)和向量(vectors)。

RISC-V架構(gòu)本質(zhì)上依然采用RISC指令集，這和ARM架構(gòu)的指令集是一樣的。當(dāng)年ARM架構(gòu)是因為英特爾CPU太貴才慢慢發(fā)展起來。而如今，各廠商又感受到ARM授權(quán)費太貴及英特爾完全“閉門不開”，RISC-V在世界范圍內(nèi)才逐漸步入發(fā)展熱潮。

在中國，由于美國對華為、中興等高科技公司的芯片打擊。中國高度關(guān)注開源的RISC-V項目。相繼成立了中國RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和中國開放指令生態(tài)系統(tǒng)(RISC-V)聯(lián)盟。2019年5月才開始準(zhǔn)備在中國深圳、成都、上海、杭州、北京5個城市的RISC-V進行路演，以推動RISC-V在中國的產(chǎn)業(yè)化。

RISC-V和ARM都是基于RISC指令，所以常規(guī)優(yōu)點都差不多（下一節(jié)有介紹）。但RISC-V是免費開源的，而ARM是收費授權(quán)的。這一點，可以讓基于RISC-V架構(gòu)的芯片設(shè)計者會更多。但這需要時間積累，ARM花了幾十年時間才有今天廣泛采用ARM架構(gòu)的CPU出來，RISC-V要想短時間內(nèi)超過ARM完全沒有可能。先得把RISC-V架構(gòu)產(chǎn)業(yè)化，然后要有廣泛的芯片廠家認可，市場認可才會有自己的良好生態(tài)。

2、ARM架構(gòu)的發(fā)展和優(yōu)勢

ARM架構(gòu)最早它起源于英國的Acorn計算機公司，該公司主要為賭博機生產(chǎn)微控制器，但卻破天荒接到英國BBC的一個供貨訂單。它為了完成這個訂單，找了當(dāng)時市面上的主流的芯片公司包括摩托羅拉、英特爾。但是一個不滿足，一個太貴。最終決定自己開發(fā)芯片。于是他們用RISC指令設(shè)計出了第一代ARM。

1990年，Acorm公司運和蘋果合作成立了ARM公司。開始他們生產(chǎn)的芯片銷售業(yè)績并不是很好。于是，ARM決定改變策略，不再生產(chǎn)芯片，轉(zhuǎn)而以授權(quán)的方式，將設(shè)計方案轉(zhuǎn)讓給其他公司，即“Partnership”開放模式。

也正因為這個模式，ARM公司非常專注于架構(gòu)設(shè)計，它的架構(gòu)越做越好。充分發(fā)揮出了自己的架構(gòu)的優(yōu)勢：性能夠用，功耗很低，體積很小，價格低廉。所以，ARM架構(gòu)在嵌入式、消費電子領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。當(dāng)然這也得益于ARM專注于設(shè)計，而芯片設(shè)計留給了外面大量的廠家。使得ARM架構(gòu)的生態(tài)在特定領(lǐng)域非常好。

3、英特爾的X86架構(gòu)發(fā)展和優(yōu)勢

英特爾不用我介紹，大家都非常熟悉了。它的X86架構(gòu)采用的是CISC指令集（復(fù)雜指令集）。從計算機發(fā)展之初就一直是為提高性能而服務(wù)的架構(gòu)，RISC只不過是覺得CISC指令集很多指令用到頻率不高，為了省錢精簡而來的。確實在嵌入式和消費電子領(lǐng)域確實有很多優(yōu)勢（畢竟這些領(lǐng)域性能要求不高，功耗需要控制到位）。但是在需要高性能、不是特別在乎功耗的計算機領(lǐng)域，英特爾已經(jīng)是公認的霸主。就連AMD也只能跟在后面分點湯喝。

英特爾的X86架構(gòu)優(yōu)勢非常明顯，主要體現(xiàn)在性能強勁，擴展能力非常強，兼容性非常好，軟硬件生態(tài)已經(jīng)非常完善。這些個優(yōu)點不是一朝一夕能夠達到的，就算英特爾自己也是花了好幾十年沉淀下來的。

作為新生RISC-V架構(gòu)，連特定領(lǐng)域的ARM架構(gòu)恐怕都得很長時間來迎頭趕上。和英特爾比，那幾乎是不可能的了。因為你的基礎(chǔ)就是RISC，目標(biāo)就是低功耗上性能夠用就行。再加上軟硬件生態(tài)沉淀。想超越英特爾還是洗洗睡吧，不知道要到猴年馬月。

總結(jié)

綜上所述，RISC-V基礎(chǔ)是RISC，和ARM的基礎(chǔ)是一樣的，但是ARM架構(gòu)生態(tài)已經(jīng)很完善，RISC-V短時間無法超越ARM架構(gòu)。至于基于CISC的X86架構(gòu)，人家的高性能、高擴展、高兼容以及非常完善的軟硬件生態(tài)。RISC-V想超越英特爾幾乎不可能。

我是數(shù)智風(fēng)，用經(jīng)驗回答問題，歡迎關(guān)注評論。

想多了。

cpu 的核心是 指令集。

指令集就是一個功能模塊。功能模塊多了 就需要如何排列這些模塊來提高效率。

就好像一個公司 有干活的。也有組織干活的。risc-v 路還很長。

很多人搞不懂以為原子彈CPU厲害。

其實不然。cpu 就像寫一本書。因為別人一直在寫。已經(jīng)不是單一的難度了。想要超越幾乎不可能。

intel amd arm 每代cpu 指令集在增加。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)在優(yōu)化。新的幾乎不可能超越

在短時間內(nèi)，RISC-V架構(gòu)還無法挑戰(zhàn)ARM架構(gòu)與X86架構(gòu)。基于X86架構(gòu)的英特爾以與AMD幾乎占領(lǐng)了整個PC領(lǐng)域，ARM架構(gòu)則是占領(lǐng)了幾乎整個手機端的芯片，像華為的麒麟處理器、高通的驍龍?zhí)幚怼⑻O果的A系列處理器以及聯(lián)發(fā)科都是基于ARM架構(gòu)進行開發(fā)的。

但是ARM架構(gòu)與X86架構(gòu)屬于閉源的，是西方國家開發(fā)，如果我們想要使用，需要交納大量的授權(quán)費用。如果西方國家不讓我們使用了，我們也就無法使用了。華為也是擔(dān)心自己未來不能夠繼續(xù)使用ARM架構(gòu)，所以直接將ARM-V8指令集的永久授權(quán)購買了過來，不受任何政治、經(jīng)濟等因素的影響。即使未來ARM不與華為進行合作了，華為依然可以使用ARM V8架構(gòu)，并且可以在ARM V8架構(gòu)的基礎(chǔ)上進行修改。

除了ARM架構(gòu)與X86架構(gòu)，還有一個“潛力股”架構(gòu)

RISC-V架構(gòu)是一個基于精簡指令集（RISC）原則的開源指令集架構(gòu)（ISA），最重要的是這是一個開源的架構(gòu)，任何國家、任何企業(yè)都可以免費使用，并且可以查看與修改源代碼。RISC-V架構(gòu)與ARM架構(gòu)都是基于精簡指令集（RISC），X86架構(gòu)則是基于復(fù)雜指令集（CISC）。

尤其是近幾年RISC-V架構(gòu)炒得非常的火熱，越來越多的國家重視RISC-V架構(gòu)的發(fā)展，RISC-V架構(gòu)更是被很多人稱為半導(dǎo)體行業(yè)的Linux，因為它與Linux一樣都是開源的。

RISC-V架構(gòu)對于我們來說有何意義？

RISC-V架構(gòu)象征著自主、可控、創(chuàng)新，這也是中國芯的“新機遇”，因為它是一個開源的架構(gòu)，我們使用它并不需要交納授權(quán)費用，并且也沒有國家可以阻擋我們對它的使用。

RISC-V架構(gòu)在我國發(fā)展的也特別好，因為在西方國家可能會受到ARM與X86架構(gòu)的排擠，畢竟它也是ARM與X86的一個競爭對手，ARM與英特爾自然不想讓它發(fā)展起來。而我國又沒有自己的架構(gòu)，所以我們就決定發(fā)展RISC-V架構(gòu)。

在2018年10月份，中國 RISC-V 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟正式成立。與此同時上海明確表示，支持 RISC-V 相關(guān)設(shè)計和開發(fā)的企業(yè)，這對于國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)推動 RISC-V 是非常大的突破和助力。目前中科院計算所、華為、阿里巴巴等在內(nèi)的20多家企事業(yè)單位都加入了RISC-V基金。

筆者觀點：

RISC-V架構(gòu)現(xiàn)在的生態(tài)還不是很完善，與ARM、X86之間有著很大差距，在短時間內(nèi)想要超越ARM、X86還是非常困難的。當(dāng)然雖然越來越多企業(yè)的布局，RISC-V架構(gòu)的發(fā)展?jié)摿€是非常大的。

RISC-V架構(gòu)短時間內(nèi)很難挑戰(zhàn)ARM和英特爾，未來還是有很大可能性的，比如當(dāng)初誰能想象華為海思有挑戰(zhàn)高通、蘋果的能力呢？

在這之前，我們要明確的知道，我們到底在談?wù)撌裁矗?/strong>

RISC-V指的是RISC系列指令集的第五代產(chǎn)品，對應(yīng)的是ARM指令集、英特爾的X86（含64位）指令集。下圖是為了更好的幫助我們理解指令集。

指令集存儲在CPU內(nèi)部，引導(dǎo)CPU進行運算，并幫助CPU更高效運行，介于軟件和底層硬件之間的一套程序指令合集。可以理解為是CPU的大腦。

CPU主要有兩大指令集

• 復(fù)雜指令集架構(gòu)，包含X86。
• 精簡指令集架構(gòu)，包含ARM、MIPS和RISC-V。

復(fù)雜指令集架構(gòu)和精簡指令集架構(gòu)有什么區(qū)別呢？舉個例子：命令一個人吃飯，那么我們應(yīng)該怎么命令呢？

• 直接對他下達“吃飯”的命令，
• 或者命令他“先拿勺子，然后舀起一勺飯，然后張嘴，然后送到嘴里，最后咽下去”。

從這里可以看到，對于命令別人做事這樣一件事情，不同的人有不同的理解。

• 有人認為先給接受命令的人足夠的訓(xùn)練，讓他掌握各種復(fù)雜技能（在硬件中實現(xiàn)對應(yīng)的復(fù)雜功能），那么以后就可以用非常簡單的命令讓他去做很復(fù)雜的事情——比如只要說一句“吃飯”，他就會吃飯。
• 有人認為這樣會讓事情變得太復(fù)雜，畢竟接受命令的人要做的事情很復(fù)雜，如果你這時候想讓他吃菜怎么辦？難道繼續(xù)訓(xùn)練他吃菜的方法？我們?yōu)槭裁床豢梢园咽虑榉譃樵S多非常基本的步驟，這樣只需要接受命令的人懂得很少的基本技能，就可以完成同樣的工作，無非是下達命令的人稍微累一點——比如現(xiàn)在我要他吃菜，只需要把剛剛吃飯命令里的“舀起一勺飯”改成“舀起一勺菜”，問題就解決了，多么簡單。

這就是“復(fù)雜指令集”和“精簡指令集”的邏輯區(qū)別。

X86、ARM、RSIC-V這三種架構(gòu)的主要應(yīng)用方向：

X86：傳統(tǒng)PC市場的主流，善于處理大數(shù)據(jù)，IP掌握在英特爾和AMD手中；

ARM：移動（手機）市場，處理快數(shù)據(jù)為主，目前也使用在便攜筆記本中，IP大部分掌握在ARM公司；

RISC-V：當(dāng)需要同時兼顧數(shù)據(jù)傳輸速度與傳輸量時，X86、ARM架構(gòu)的勝任能力有限，RISC-C表現(xiàn)出了較強的優(yōu)勢。

RISC-V的優(yōu)勢

RISC-V是全面開源免費的，允許任何用戶自由修改、擴展，而ARM需要支付高昂的IP費用才可以使用。

RISC-V最大的特性在于“精簡”，X86和ARM的架構(gòu)篇幅動輒幾百數(shù)千頁，RISC-V的規(guī)范文檔僅有145頁，且“特權(quán)架構(gòu)文檔”的篇幅也僅有91頁。RISC-V的基本指令數(shù)目僅40多條，加上其他的模塊化擴展指令，總共也只有幾十條指令。

RISC-V將不同的部分以模塊化的方式組織在一起，并試圖通過統(tǒng)一的架構(gòu)來滿足各種不同的應(yīng)用場景，這種模塊化是X86和ARM架構(gòu)所不具備的。

RISC-V也可用于手機、服務(wù)器，但它的優(yōu)勢在于即將登場的物聯(lián)網(wǎng)時代

RISC-V作為新興架構(gòu)，以其精簡的體量，或許在未來的IOT領(lǐng)域中能取得絕對的優(yōu)勢。IOT領(lǐng)域?qū)I芯片既要求高計算能力，又要求低延遲，同時芯片的成本要低。RISC-V就是站在未來的這個風(fēng)口上，但能不能飛得起來還是一個未知數(shù)。

RISC-V也并不是沒有對手，MIPS也屬于精簡指令集架構(gòu)，它們有很多的相似的地方。另外英特爾、ARM、AMD等巨頭都已經(jīng)看到了下一場的盛宴是物聯(lián)網(wǎng)，都已經(jīng)紛紛提前布局物聯(lián)網(wǎng)。又有誰能預(yù)測到未來會不會半路再殺出個程咬金來呢？

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