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在 AI 趨勢下的 ASIC 與 xPU 的發展報告中 提到,上游 IP 設計商將受惠於各種 xPU / ASIC 需求爆發而成長,特別是處理器的部分,隨著各種運算卸載,對處理器 IP 的需求也會日益重要,而在台灣 IP 產業中,晶心科深耕處理器 IP 十數年,且跨入開源的 RISC-V 架構中,未來隨 AI 發展加速,公司的 RISC-V 處理器 IP 將能直接受惠。看完這篇報告,你將了解以下幾件事情:
♦ 延伸閱讀:AI 趨勢下「運算卸載」會帶來哪些 ASIC 與 xPU 的發展?
RISC-V 是一種指令集 / 指令集架構 ISA(見註)(Instruction Set Architecture),為設計處理器前,依功能、應用等需求所決定要採用的通用電腦語言,而基於這個語言,才能規劃設計後續執行這個程式語言的處理器核心微架構。
讀者可以把設計 CPU 理解成是在蓋房子,決定指令集的概念,就會像是蓋房子前要決定是用哪一種規範來蓋房子,例如是要用蓋 15 層樓以上的商用大樓規範來蓋,還是 3 層樓的平房規範來蓋,有了這些規格後,各家微處理器公司才能依此來設計自己的處理器,也因此,同樣是採用 RISC-V,也還是會有 SiFive、晶心科等不同公司推出自有設計的處理器微架構 IP。
而只要程式是基於 RISC-V 指令集所寫出來或是編譯出來的軟體,應該都能正確的在這些處理器上執行。
指令集依類型可分為複雜指令集 CISC(Complex Instruction Set Computer) 及精簡指令集 RISC(Reduced Instruction Set Computer),兩者差異主要在運作模式及指令數量。
舉例來說,若要執行「將蘋果放進冰箱」的指令,CISC 會有單一個指令對應將蘋果放進冰箱,但 RISC 就會將指令拆成打開冰箱、放入蘋果、關閉冰箱等多個基本指令的組合。故同一運算週期內,CISC 可運行較複雜的指令,因此多應用在伺服器、PC / NB 等需要複雜運算的領域,代表架構有 x86;而 RISC 由於多依靠基本指令,故指令數目較 CISC 少,具體積小、低功耗的特性,多應用在手機、IoT 等領域,代表架構有 ARM、RISC-V、MIPS、PowerPC 等。
註:指令集是軟體跟硬體間的溝通介面,一般常見的 C、Java 等高階語言寫完若要交由 CPU 處理,就需要
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