问题

为什么risc-v架构的芯片以及开发板这么少?

回答
你这个问题问得非常好,而且我也能理解你为什么会有这种感受。确实,相比于我们熟知的 x86 或者 ARM 架构的处理器,RISCV 阵营的芯片和开发板目前看起来好像“少”一些。但如果深入了解,你会发现这背后有着更复杂的原因,并且“少”这个词也需要放在一个动态的视角下去理解。

让我试着从几个角度来给你剖析一下,为什么你会有“RISCV 芯片和开发板少”的印象,以及事实究竟是怎样的:

一、 历史积累和生态成熟度:这是最核心的原因

x86 和 ARM 的先发优势和深耕多年: 你想啊,Intel 的 x86 架构从 1978 年就诞生了,ARM 架构也从 1990 年开始出现。这两大架构已经统治了计算领域几十年。在这漫长的时间里,它们积累了极其庞大和完善的生态系统:
软件生态: 操作系统(Windows, macOS, Linux 的成熟发行版),编译器(GCC, Clang 的深度优化),应用软件(从操作系统本身到你日常使用的各种软件),开发工具链(调试器、模拟器、性能分析工具),甚至游戏和专业软件,绝大多数都是围绕 x86 和 ARM 进行开发、优化和测试的。RISCV 虽然在努力追赶,但要达到这种全面和深度,需要时间。
硬件生态: 芯片设计和制造(IP 核的丰富性,EDA 工具的支持,晶圆厂的适配),主板设计,外设接口的标准化,各种嵌入式系统的解决方案,这些都经过了长期的迭代和完善。RISCV 在这方面还在起步阶段,虽然进步神速,但离成熟还有距离。
人才储备: 熟悉 x86 和 ARM 架构的工程师数量庞大,经验丰富。RISCV 的人才培养也在进行中,但短期内肯定无法与前两者相比。

RISCV 的“新”: 相对于前两者,RISCV 确实是个“新人”。它最早的规范可以追溯到 2010 年,而真正开始快速发展和商业化则是在近几年。这种“年轻”意味着它还在生态建设的早期阶段,很多环节都需要从头建立或者模仿。

二、 市场定位和应用场景的差异化

ARM 在移动和嵌入式领域的统治力: ARM 架构以其低功耗、高性能的特点,在智能手机、平板电脑、物联网设备等领域建立了无可撼动的地位。这些市场非常庞大,ARM 已经把产业链和生态打得非常成熟,几乎没有留给 RISCV 太多切入点,除非是极度差异化的产品。
x86 在 PC 和服务器领域的优势: x86 在高性能计算、个人电脑和数据中心领域拥有强大的性能和广泛的兼容性。虽然 ARM 和 RISCV 也在试图进入这些领域,但要挑战根深蒂固的优势非常困难。
RISCV 的战略切入点: 正是因为 ARM 和 x86 在各自领域已经非常强大,RISCV 选择了差异化和更具潜力的市场作为突破口:
嵌入式和物联网(IoT): 这是 RISCV 最早且最成功的应用领域之一。因为在这些领域,通常对成本、功耗和定制化有更强的需求,而 RISCV 的开放性和模块化非常适合。很多公司会基于 RISCV 开发特定的微控制器(MCU)或嵌入式处理器。
新兴和定制化应用: 例如 AI 加速器、专用计算单元、DSP 等,这些领域对指令集有特定的要求,RISCV 的灵活性和可扩展性提供了绝佳的机会。
教育和研究: 由于是开放指令集,RISCV 极大地降低了进入处理器设计的门槛,成为了学术界和研究机构进行处理器架构研究、教学的理想平台。

三、 开发板的“少”可能是一种错觉,但也有其原因

早期开发板以功能验证和技术展示为主: 在 RISCV 发展的初期,很多“开发板”更多是用于验证指令集功能、展示技术实力,或者作为特定研究项目的载体。这些板子可能不是面向大众消费市场,数量自然不会像 ARM 那样铺天盖地。
商业化程度和推广力度: 许多成熟的 ARM 开发板(比如树莓派、各种开发板厂商推出的 STM32 系列开发板)背后有大公司强大的市场推广和渠道。RISCV 的商业化生态仍在建设中,很多公司还在探索如何有效地将产品推向市场。
实际的芯片出货量可能比你想象的要大: 虽然你可能在市面上看到“开发板”的数量不多,但实际上,已经有很多基于 RISCV 的芯片在各种嵌入式设备、IoT 产品中悄悄地部署了。这些芯片可能不以“RISCV 开发板”的名义出现,而是被集成到最终产品中。你可能并不直接接触到。
RISCV 开发板的碎片化: 由于 RISCV 的开放性和模块化,不同的公司、不同的项目可能会开发出各种定制化的 RISCV 核心和配套的开发板。这导致了市场上存在大量的“小而美”或者特定用途的开发板,它们可能并没有形成像树莓派那样统一的市场认知和广泛的普及。

四、 为什么你可能会感觉到“少”?

媒体的关注点: 媒体报道通常会聚焦于颠覆性的技术和主流市场的进展。ARM 和 x86 占据了大部分桌面和移动设备的市场,所以它们的新闻和产品自然更多。RISCV 更多的是在嵌入式和特定领域发力,这些领域的报道可能不像手机芯片那样吸引大众眼球。
个人接触到的领域: 如果你主要接触的是 PC、笔记本电脑或智能手机,那么你接触到的处理器几乎都是 x86 或 ARM 的。如果你不主动去关注嵌入式开发、IoT 领域,自然就很难看到 RISCV 的身影。
“开发板”的定义: 如果你说的“开发板”是指那种像树莓派一样,有完整的操作系统支持、丰富的接口、方便用户进行通用软件开发和学习的平台,那么确实,在通用计算领域,RISCV 的选择还没有那么丰富。但如果是指用于特定嵌入式系统开发的硬件平台,那数量已经不少了。

总而言之,RISCV 芯片和开发板“少”这个说法,更多是一种主观感受,是建立在与成熟的 x86 和 ARM 架构进行对比上的。

事实是:

RISCV 正在以惊人的速度发展, 其开放的生态系统吸引了全球大量的企业和研究机构参与。
RISCV 的应用场景正在快速扩展, 从最初的嵌入式领域,正在逐步向高性能计算、数据中心等领域渗透。
你可能只是没有注意到那些已经存在的、或者正在快速涌现的 RISCV 产品和开发板。 尤其是在嵌入式和物联网领域,已经有很多实际的应用和成熟的解决方案。

你可以关注一下像 Sipeed、Kendryte(嘉楠科技)、NXP、意法半导体(STMicroelectronics)等公司的产品线,还有像 RISCV 国际基金会(RISCV International)的成员公司列表,你会发现 RISCV 的生态系统正在蓬勃发展,很多你意想不到的领域都在出现它的身影。

所以,与其说“少”,不如说 RISCV 正处于一个快速成长期,它正在努力追赶,并在很多方面展现出超越前人的潜力。耐心一点,你会看到越来越多惊喜的。

网友意见

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这不是个问题,这是个结果,也许是你应该努力的方向。

结论是不要问为什么?这是一个跨国供应链的呈现,如觉得“少”,加入行列,把这类架构和模拟开发板产出多些吧!

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