从ARM停供华为,看RISC-V架构产品开发的意义

risc-v的认识和理解RISC-V是一种开源指令集架构（ISA），它的设计目标是简化和统一各种处理器架构，使得软件能够在不同架构的处理器上运行。

RISC-V的设计理念是基于精简指令集计算机（RISC）的原则，它采用了精简、模块化和可扩展的设计，使得处理器的实现更加简单和灵活。

RISC-V的设计源于加州大学伯克利分校的一个研究项目，该项目旨在解决现有指令集架构的不足之处。

传统的指令集架构往往由一家或少数几家公司独家拥有，这导致了缺乏创新和竞争，限制了处理器的发展。

而RISC-V的开源性质使得任何人都可以自由地使用、修改和分发该架构，这为处理器的研发和创新带来了更大的灵活性。

RISC-V的指令集包括基本指令集（RV32I、RV64I等）和扩展指令集（如乘法扩展、浮点运算扩展等），用户可以根据自己的需求选择合适的指令集。

这种模块化的设计使得处理器的实现更加简单，也使得RISC-V的生态系统更加丰富和灵活。

RISC-V的指令集架构具有以下特点：1. 简洁明了：RISC-V的指令集相对较小，但足够满足大部分应用需求。

这使得编译器和硬件设计变得更加简单，减少了开发和维护的复杂性。

2. 可扩展性：RISC-V的指令集可以根据需求进行扩展，支持不同的功能和特性。

这使得RISC-V可以适应不同应用场景的需求，从嵌入式系统到高性能计算。

3. 兼容性：RISC-V兼容现有的软件和工具链，这意味着现有的应用程序可以无缝地迁移到RISC-V平台上运行，而不需要修改代码。

4. 开放性：RISC-V是一个开放的指令集架构，任何人都可以参与到其设计和发展中来。

这为处理器的研发和创新提供了更广阔的平台，也促进了产业的竞争和进步。

RISC-V的开源性质使得它在学术界和工业界都得到了广泛的关注和应用。

越来越多的公司和组织开始使用和支持RISC-V，如英特尔、谷歌、华为等。

RISC-V的生态系统也在不断壮大，涵盖了处理器设计、嵌入式系统、操作系统、编译器等各个领域。

扫码注册平头哥OCC 官网观看各类视频及课程阿里云开发者“藏经阁”海量电子手册免费下载平头哥芯片开放社区交流群扫码关注获取更多信息平头哥RISC-V 系列课程培训扫码登录在线学习目录RISC-V处理器架构 (5)1.RISC-V架构起源 (5)2.RISC-V架构发展 (5)3.RISC-V架构与X86、ARM在商业模式上的区别 (6)4.RISC-V架构现状和未来 (7)5.RISC-V处理器课程学习 (9)平头哥玄铁CPU IP (10)1.概述 (10)2.面向低功耗领域CPU (10)3.面向中高端服务器CPU (16)4.面向高性能领域CPU (23)5.玄铁CPU课程学习 (26)无剑平台 (27)1.无剑100开源SoC平台 (27)2.无剑600SoC平台 (28)平头哥RISC-V工具链 (34)1.RISC-V工具链简介 (34)2.剑池CDK开发工具 (37)3.玄铁CPU调试系统 (44)4.HHB (51)5.剑池CDK开发工具课程学习 (54)平头哥玄铁CPU系统 (55)1.YoC (55)2.Linux (56)3.Android (62)RISC-V玄铁系列开发板实践 (67)1.基于玄铁C906处理器的D1Dock Pro开发实践 (67)2.基于玄铁E906处理器的RVB2601开发实践 (82)RISC-V应用领域开发示例 (100)1.基于D1Dock Pro应用开发示例 (100)2.基于RVB2601应用开发示例 (106)RISC-V未来探索 (116)1.平头哥开源RISC-V系统处理器 (116)2.平头哥对RISC-V基金会贡献 (117)3.高校合作 (117)RISC-V处理器架构1.RISC-V架构起源RISC-V架构是一种开源的指令集架构。

最早是由美国伯克利大学的Krest教授及其研究团队提出的，当时提出的初衷是为了计算机/电子类方向的学生做课程实践服务的。

arm的前景ARM（Advanced RISC Machine）是一种基于精简指令集计算机（RISC）架构的处理器设计。

ARM架构具有低功耗、高效能等特点，广泛应用于移动设备和嵌入式系统中。

近年来，随着移动互联网的爆发和人工智能技术的快速发展，ARM架构在前景方面展现出巨大的潜力。

首先，在移动设备领域，ARM架构的处理器被广泛应用于智能手机、平板电脑等移动设备中。

ARM架构的处理器具有低功耗、高效能的特点，可以满足移动设备对长续航时间和高性能的需求。

而且，ARM架构的处理器具有可扩展性强的特点，可以根据不同的需求进行定制，适应不同的设备应用场景。

随着智能手机的普及和性能的提升，移动设备用户对于处理器的性能要求越来越高，ARM架构的处理器有着巨大的市场需求和发展空间。

其次，在嵌入式系统领域，ARM架构的处理器也有着广泛的应用。

嵌入式系统是指将计算机技术应用于各种电子设备中，如家电、汽车、物联网设备等。

ARM架构的处理器具有小尺寸、低功耗、高效能的特点，非常适合用于嵌入式系统中。

尤其是在物联网领域，随着物联网设备的快速普及，对于低功耗、高效能的处理器需求愈发迫切。

ARM架构的处理器具有低功耗和高性能的优势，可以满足物联网设备对于长时间运行和高性能计算的要求。

此外，随着人工智能技术的快速发展，ARM架构的处理器在AI领域也展现出巨大的潜力。

AI技术在图像识别、自然语言处理等领域的应用越来越广泛，对于高性能计算的要求也越来越高。

ARM架构的处理器具有高度可定制化的特点，可以根据不同的AI算法进行优化，提供更好的性能和能效。

而且，ARM架构的处理器具有较低的功耗，非常适合用于移动端的AI应用。

随着AI技术的成熟和应用场景的不断拓展，ARM 架构的处理器有望在AI领域中发挥重要的作用。

综上所述，ARM架构的处理器在移动设备、嵌入式系统和AI 领域都展现出巨大的发展前景。

随着移动互联网的持续发展和新兴技术的快速崛起，对于低功耗、高效能的处理器需求越来越大。

arm架构原理ARM架构原理ARM架构是一种广泛应用于移动设备、嵌入式系统和智能家居等领域的计算机处理器架构。

它的设计理念注重低功耗和高性能，并且具有高度的可伸缩性和灵活性。

本文将介绍ARM架构的原理和特点。

1. ARM架构的历史ARM（Advanced RISC Machines）是由英国公司ARM Holdings 开发的一种精简指令集（RISC）架构。

ARM公司成立于1990年，最初是作为Acorn计算机公司的一个子公司，致力于开发用于Acorn电脑的低功耗、高性能的处理器。

随着移动设备市场的崛起，ARM架构逐渐被广泛应用于手机、平板电脑和其他移动设备中。

2. ARM架构的特点ARM架构的特点之一是精简指令集。

它采用了较少的指令集，每条指令的执行时间短，可以提高系统的性能。

此外，ARM架构还支持多级流水线和乱序执行等技术，进一步提高了处理器的效率。

另一个特点是低功耗。

ARM架构的设计注重节能，通过优化电路设计、降低电压和频率等方式来降低功耗。

这使得ARM处理器在移动设备等对电池寿命要求较高的环境中表现出色。

ARM架构还具有高度的可伸缩性和灵活性。

ARM公司提供了多个不同的处理器核心和架构版本，以满足不同市场和应用的需求。

开发者可以根据具体需求选择适合的ARM架构，从而实现性能和功耗的最佳平衡。

3. ARM架构的工作原理ARM架构的处理器由多个功能单元组成，包括指令译码器、运算单元、存储器和控制单元等。

当程序运行时，处理器从内存中读取指令，并按照指令集的规则进行解码和执行。

ARM架构采用的是load-store架构，即所有的数据访问都通过加载和存储指令来完成。

这种架构的优点是简化了指令集和硬件设计，提高了处理器的性能和效率。

ARM架构还支持条件执行和分支预测等技术。

条件执行允许指令根据特定条件是否满足来决定是否执行，从而减少了分支指令的使用，提高了程序的执行效率。

分支预测则是根据过去的执行情况来预测分支指令的执行路径，以减少分支带来的延迟。

risc-v指标RISC-V（Reduced Instruction Set Computer-V）是一种开源、精简指令集（RISC）的计算机体系结构，现已成为全球范围内的一个热门话题。

自2010年开始，RISC-V基金会发起了一个国际团队，致力于为定义和推广RISC-V指令集架构提供指导和支持，该指令集的目标是能够应用于从嵌入式系统到超级计算机等各种计算领域。

RISC-V指标是用于衡量RISC-V架构性能和效能的一组标准。

在RISC-V指标中，有几个主要的关键指标，包括性能、功耗、面积和扩展性。

首先是性能指标。

性能是衡量计算机系统在特定负载下执行任务的能力。

在RISC-V指标中，常用的性能指标包括时钟周期数和指令执行速度。

时钟周期数表示一条指令在处理器中执行所需的时钟周期数，通常情况下，时钟周期数越少，性能越好。

指令执行速度是指计算机系统能够执行的指令数目，在单位时间内执行指令数目越多，性能越高。

其次是功耗指标。

功耗是指计算机系统在执行任务时所消耗的电能，它直接影响到计算机系统的能耗和散热。

在RISC-V指标中，功耗通常使用动态功耗和静态功耗来衡量。

动态功耗是指处理器在执行指令时产生的电能消耗，而静态功耗是指处理器在待机或空闲状态时的电能消耗。

通常情况下，功耗越低，计算机系统的能耗和散热越少。

第三是面积指标。

面积是指计算机系统所占据的硅片空间大小，也称为计算机系统的集成度。

在RISC-V指标中，面积通常使用芯片面积来衡量。

芯片面积越小，计算机系统的集成度越高，可以实现更高的性能和更低的功耗。

最后是扩展性指标。

扩展性是指计算机系统在不同应用场景下的可扩展性和兼容性。

在RISC-V指标中，扩展性通常使用指令集扩展来衡量。

通过在RISC-V指令集中定义不同的指令，可以扩展计算机系统的功能和应用范围，从而提高系统的灵活性和可用性。

RISC-V指标对于评估和比较不同架构的计算机系统非常有用。

基于这些指标，用户可以选择合适的RISC-V架构，并通过优化设计来满足特定的应用需求。

开启你RISC-V的开发之旅--RISC-V的linux模拟环境搭建整理和总结来源：EETOP BBS链接：/thread-665440-1-1.html1. 有关RISC V的开源代码，可以从改⽹站的连接进⼊，该⽹站归纳整理了有关RISC V的多⽅⾯资料： https://cnrv.io/resource2. ⾃⼰的虚拟机或linux系统事先安装好3，装好git⼯具，因为riscv很多开源的东西需要从git上checkout，这样会⽅便不少4. ⾸先安装开源程序版本管理⼯具：（linux）Fedora/Centos系统上⽤ yum 安装，Debian系统上⽤apt-get 安装（先安装curl、zlib、openssl、expat、libiconv等库，再从git官⽹上下载最新版本源代码编译安装）；windows系统上安装msysGit。

具体安装说明：/25775/5. RISC-V⼯具链l riscv-tools（https:///riscv/riscv-tools） - 基本上所有RISC-V相关⼯具链、仿真器、测试的宏项⽬，包含以下的项⽬n riscv-gnu-toolchain（https:///riscv/riscv-gnu-toolchain） - GNU⼯具链u riscv-gcc（https:///riscv/riscv-gcc） - GCC 编译器u riscv-binutils-gdb（https:///riscv/riscv-binutils-gdb） - ⼆进制⼯具（链接器，汇编器等·）、GDB调试⼯具u riscv-glibc（https:///riscv/riscv-glibc） - GNU C标准库实现n riscv-isa-sim（https:///riscv/riscv-isa-sim） - Spike周期精确指令集模拟器n riscv-llvm（https:///riscv/riscv-llvm） -LLVM编译器框架u riscv-clang（https:///riscv/riscv-clang） - 基于LLVM框架的C编译器n riscv-opcodes（https:///riscv/riscv-opcodes） - RISC-V操作码信息和转换脚本n riscv-tests（https:///riscv/riscv-tests） - RISC-V指令集测试⽤例n riscv-fesvr（https:///riscv/riscv-fesvr） - ⽤于实现在上位机和CPU之间通信机制的库n riscv-pk（https:///riscv/riscv-pk） - 提供⼀个运⾏RISC-V可执⾏⽂件运⾏的最简的程序运⾏环境，同时提供⼀个最简单的bootloadern riscv-qemu（https:///riscv/riscv-qemu） - ⼀个⽀持RISC-V的CPU和系统模拟器gcc configure: error: Building GCC requiresGMP 4.2+, MPFR 2.3.1+ and MPC 0.8.0+ ubuntu⾃⾝带有gcc，直接apt-get install gcc(或gc++)安装或更新。

四大主流芯片架构（X86、ARM、RISC-V和MIPS）文章目录•••1、X86架构•2、ARM架构•3、RISC-V架构•4、MIPS架构•没有所谓的“万能芯片架构”•目前市场上主流的芯片架构有X86、ARM、RISC-V和MIPS四种：其实还有第五种：龙芯指令集LoongArch，咱再等等她，等她遍地开花时。

1、X86架构X86是微处理器执行的计算机语言指令集，指一个Intel通用计算机系列的标准编号缩写，也标识一套通用的计算机指令集合。

1978年6月8日，Intel 发布了新款16位微处理器 8086，也同时开创了一个新时代：X86架构诞生了。

X86指令集是美国Intel公司为其第一块16位CPU（i8086）专门开发的，美国IBM公司1981年推出的世界第一台PC机中的CPU–i8088（i8086简化版）使用的也是X86指令。

随着CPU技术的不断发展，Intel陆续研制出更新型的i80386、i80486直到今天的 Pentium 4系列，但为了保证电脑能继续运行以往开发的各类应用程序以保护和继承丰富的软件资源，所以Intel公司所生产的所有CPU仍然继续使用X86指令集。

2、ARM架构ARM架构是一个32位精简指令集处理器架构，其广泛地使用在许多嵌入式系统设计。

由于节能的特点，ARM处理器非常适用于移动通讯领域，符合其主要设计目标为低耗电的特性。

如今，ARM家族占了所有32位嵌入式处理器75%的比例，使它成为占全世界最多数的32位架构之一。

ARM处理器可以在很多消费性电子产品上看到，从可携式装置到电脑外设甚至在导弹的弹载计算机等军用设施中都有它的存在。

ARM和X86架构最显著的差别是使用的指令集不同。

3、RISC-V架构RISC-V 架构是基于精简指令集计算（RISC）原理建立的开放指令集架构（ISA），RISC-V是在指令集不断发展和成熟的基础上建立的全新指令。

RISC-V 指令集完全开源，设计简单，易于移植Unix系统，模块化设计，完整工具链，同时有大量的开源实现和流片案例，得到很多芯片公司的认可。

一文详解risc-v指令集RISC-V是一种开放源代码的指令集架构，旨在为各种类型的处理器设计提供统一的标准。

该指令集由加州大学伯克利分校的RISC-V项目组于2010年开始开发，并于2014年发布了第一个正式版本。

RISC-V指令集的设计原则是简洁、灵活和可扩展，以满足不同应用场景下的需求。

RISC-V指令集架构采用了经典的精简指令集计算机（RISC）设计思想，即通过减少指令集的复杂性来提高处理器的执行效率。

RISC-V 指令集包括了基本指令集（RV32I、RV64I和RV128I）、整数乘除指令集（RV32M、RV64M和RV128M）、浮点数指令集（RV32F、RV64F和RV128F）、向量指令集（RV32V、RV64V和RV128V）以及特权指令集（RV32P、RV64P和RV128P）等多个扩展。

用户可以根据实际需求选择不同的指令集扩展，以实现不同级别的性能和功能。

RISC-V指令集的特点之一是支持定制化。

用户可以根据自己的需求扩展指令集，添加新的指令，并通过软件工具链来支持新指令的编译、汇编和调试。

这使得RISC-V可以灵活适应不同应用场景下的需求，如嵌入式系统、服务器、高性能计算等。

RISC-V指令集还支持虚拟内存管理。

通过使用页表和地址转换技术，RISC-V可以实现虚拟内存的管理和访问控制，提高系统的安全性和可靠性。

同时，RISC-V还支持多种异常和中断处理机制，以应对不同的错误和事件。

RISC-V指令集的设计注重了能效。

通过简化指令集和增加硬件支持，RISC-V可以提供高性能的同时降低功耗。

此外，RISC-V还支持多核处理器的设计，可以实现更高的并行计算能力。

RISC-V指令集的开放源代码特性使得其具有广泛的社区支持和生态系统。

用户可以方便地获取到相关的文档、工具和软件库，以及参与开源社区的讨论和开发。

这为RISC-V的推广和应用提供了良好的基础。

总的来说，RISC-V指令集架构是一种开放、灵活、定制化的设计，适用于各种处理器和应用场景。

ARM芯片ARM芯片是一种广泛应用于移动设备、物联网和嵌入式系统中的微处理器架构。

ARM（Advanced RISC Machines）公司是一家总部位于英国的半导体公司，专门设计和许可ARM架构的芯片和技术。

ARM芯片以其低功耗、高性能和灵活性而闻名，成为移动设备行业的主要选择。

ARM架构的设计理念主要基于精简指令集计算（RISC）的原则。

这种架构采用了简洁的指令集和较小的指令字长，使得处理器能够更高效地执行指令，提高性能和能效比。

相较于复杂指令集计算（CISC）的架构，ARM芯片更加适用于移动设备等功耗敏感的应用场景。

ARM芯片在移动设备领域的应用非常广泛。

从智能手机到平板电脑，从可穿戴设备到智能家居，ARM芯片几乎成为了移动设备的标配。

凭借其低能耗和高性能的特点，ARM芯片不仅能够提供出色的用户体验，还能延长设备的电池寿命。

物联网是另一个重要应用领域，ARM芯片为物联网设备提供了强大的计算和通信能力。

物联网设备通常需要小巧、低功耗的芯片来保证其长时间的稳定运行，而ARM芯片正好满足了这些要求。

无论是智能家居设备、智能穿戴设备还是工业自动化设备，ARM芯片都能提供高性能和低功耗的解决方案。

嵌入式系统也是ARM芯片的另一个主要应用领域。

嵌入式系统是指集成了计算、通信和控制功能的特定设备，例如汽车电子、控制器和医疗仪器等。

对于嵌入式系统来说，可靠性和实时性是至关重要的，而ARM芯片通过其灵活的架构和强大的计算能力，为嵌入式系统提供了稳定可靠的解决方案。

除了以上应用领域，ARM芯片还广泛用于网络设备、数据中心和机器学习等领域。

虽然ARM芯片在过去更多地用于低功耗的移动设备，但近年来，随着ARM架构的不断演进和ARM芯片性能的提升，其在高性能计算、人工智能和大数据处理等领域的应用也越来越受到关注。

ARM芯片的成功离不开ARM公司的合作伙伴生态系统。

ARM公司与众多半导体公司合作，许可其架构和技术，并且提供了丰富的开发工具和资源。

处理器知识: RISC和CISC架构分析对比CISC(复杂指令集计算机)和RISC(精简指令集计算机)是当前CPU的两种架构。

它们的区别在于不同的CPU设计理念和方法。

早期的CPU全部是CISC架构，它的设计目的是 CISC 要用最少的机器语言指令来完成所需的计算任务。

RISC和CISC是设计制造微处理器的两种典型技术，虽然它们都是试图在体系结构、操作运行、软件硬件、编译时间和运行时间等诸多因素中做出某种平衡，以求达到高效的目的，但采用的方法不同，因此，在很多方面差异很大。

x86架构采用CISC，而ARM采用RISC。

ARM成立于1991年，是一家出售IP（技术知识产权）的公司，所谓的技术知识产权，就有点像是卖房屋的结构设计图，至于要怎修改，哪边开窗户，以及要怎加盖其它的花园，就看买了设计图的厂商自己决定。

而ARM的架构是采用RISC架构，如同它的名称一样，Advanced RISC Machines，RISC 架构在当初的PC架构争霸战虽然败给Intel所主导的x86处理器架构，却默默在另外的领域成长壮大；小从硬盘转速控制、电信基地台的计算、汽车喷射引擎的控制、音响系统、相机引擎，大到电动机具的控制等等，都能够看见采用ARM授权架构处理器的身影。

而有了设计图，当然还要有把设计图实现的厂商，而这些就是ARM架构的授权客户群。

包括：高通、华为、联发科、TI、Freescale等。

X86是英特尔Intel首先开发制造的一种微处理器体系结构的泛称，包括Intel8086、80186、80286、80386以及80486以86结尾系列，英特尔统治整个CPU产业链长达数十年。

但是，Intel以增加处理器本身复杂度作为代价，去换取更高的性能，但集成的指令集数量越来越多，给硬件带来的负荷也就越来越大，无形中增加了功耗和设计难度。

ARM（Advanced RISC Machines）公司是苹果、Acorn、VLSI、Technology等公司的合资企业。