嵌入式芯片RISC-V未来前景如何
risc-v是一种开源的指令集架构，它不是一款cpu产品。一个cpu支持的指令和指令的字节级编码，就是cpu的指令集(isa)。isa在cpu软件和cpu硬件设计者之间，提供了一个抽象层(接口)。不同的cpu家族，例如intel x86、ibm/freescale powerpc和arm，都有不同的isa。risc-v是其中唯一的开源isa，它起源于加州伯克利大学，采用开源bsd license，任何企业、大学和个人都可以遵循risc-v架构设计cpu，现在全球已有几十个开源版本risc-v cpu核。
商业公司定制适合自己使用的risc-v内核，比如西部数据的swerv(riscv 32imc core)，还有一些商业ip公司开发risc-v cpu ip，比如名气最多的sifive 已经有e和s核2、3、5、7四大系列，覆盖32位—64位嵌入式和高端应用处理器领域。
如何管理risc-v开源项目?risc-v基金会成立于2015年，由超过235名成员组成，其中有20家中国机构。它是开放、协作的软件和硬件创新者社区，基金会指导未来发展并推动risc-v isa广泛应用。中国有risc-v产业和中国开放指令生态(risc-v)两个联盟，推动risc-v在中国的发展。
risc-v最大的优势就是开源和免费。免费意味着risc-v可以帮助开发者低成本完成cpu设计，如果最终量产，那么就免去面对版税纠纷。isa开源意味着开发者可以针对特定应用场景，比如近期火热的aiot市场，创造自己的aiot芯片架构。当然，基金会鼓励使用risc-v指令集标准模块或者组合。比如，苏黎世联邦理工大学(eth zurich)开源的zero-riscy 内核，采用是rv32imc，rv32i指令加上m扩展和c扩展，m指的整数乘法和除法，c指的是压缩。nxp织女星开发板(vgea)mcu采用的就是zero—riscy开源内核。
risc-v第二个优势就是简单。基础指令集只有40多条，短小精悍的架构和模块化指令集让使用risc-v技术的芯片设计者，可以开发出很简单的risc-v cpu。该cpu功耗可以很小，代码密度也比较低。为了满足嵌入式和物联网对代码体积的高要求，risc-v定义了一种可选的压缩(compressed)指令子集，由字母c表示，也可以由rvc表示。测试表明，rv32c的代码体积相比rv32的代码体积减少了40%，与arm、mips和x86等架构相比，都有不错的表现，甚至与arm thumb-2基本一样。
risc-v第三个优势是灵活性。risc-v架构通过预留大量的编码空间和4条用户指令，可以帮助用户扩展指令集。这个特性在现在的aiot和信息安全市场，获得了特别的关注。risc-v商业ip公司，比如，andes(晶心科技)，还提供了定制化指令工具andes custom extension，让用户在做应用加速的时候，可以达到更快、更有效率的方式。
多核异构是risc-v架构芯片设计的一个特点，比如，法国greenwave开发的gap8 cpu，内置8个risc-v内核和ai加速器，功耗优化的很低，面向ai边缘技术节点设备。
决定一款cpu是否能够广泛普及的因素中，架构和指令集并不是最重要的事情。历史上x86横扫桌面电脑、powerpc独占通讯设备、arm称雄移动终端，以及8051/pic/msp430/atmel百花齐放单片机世界，重要的是cpu所拥有的生态环境。比如，一款通用的嵌入式cpu，需要让开发者很方便地接触到中文资料文档、简单易用的开源商业开发工具、固件库、软件库、嵌入式os和linux以及丰富设计方案。
生态建设最漫长的环节是大学计划。大学计划做的好，学生从毕业开始，就已经掌握cpu的架构和使用方法。比如，高校的微机原理课程长期以x86和arm为基础，嵌入式课程多是arm架构，单片机课程除了arm还有一些8051。
现有的cpu架构多是通用性的。在iot场景中，许多智能分析工作正在向边缘转移。根据特定的需求，使用risc-v架构定制化iot芯片更灵活，而且有针对性。现在risc-v架构的设计，除了基础的指令集保证系统软件、开发环境的兼容性之外，它本身允许按照新的不同开发应用进行扩展，这样可以保证iot应用中的专用性需求。
nxp中国mcu高级经理梁平最近撰文指出：“对于这种非标准的部分，将较难受益于丰富的生态机制，其生产厂家自行提供相应的支持和配套的解决方案，例如需要修改编译器以支持新的指令、需要增改配置调试工具以适应新的总线或存储接口等。”
物联网和嵌入式将是risc-v 最先落地和最大的应用市场。因为生态的关系，相当一段时间内，risc-v将与arm同行发展，即一个设计中，既能使用arm也能使用risc-v，或者同一颗芯片里，可以同时有两种内核。risc-v发展中要防范碎片化，联盟应加强引导，先是做标准化，共同做大risc-v蛋糕，然后才是差异化。未来risc-v生态环境要从围绕芯片设计转向开发者教育和实践阶段。据悉今年夏末，国内某著名mcu企业将推出risc-v通用mcu，届时risc-v“谈芯”将转向“用芯”，智联网时代的嵌入式开发者将更方便的评估和使用risc-v这一新技术。
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risc-v最大的优势就是开源和免费。免费意味着risc-v可以帮助开发者低成本完成cpu设计，如果最终量产，那么就免去面对版税纠纷。isa开源意味着开发者可以针对特定应用场景，比如近期火热的aiot市场，创造自己的aiot芯片架构。当然，基金会鼓励使用risc-v指令集标准模块或者组合。比如，苏黎世联邦理工大学(eth zurich)开源的zero-riscy 内核，采用是rv32imc，rv32i指令加上m扩展和c扩展，m指的整数乘法和除法，c指的是压缩。nxp织女星开发板(vgea)mcu采用的就是zero—riscy开源内核。
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