RISC-V — Otvorená procesorová architektúra
RISC-V (vyslovuje sa „risk-five”) je otvorená štandardná architektúra inštrukčnej sady (ISA) založená na princípoch RISC. Na rozdiel od proprietárnych ISA ako ARM a x86 je RISC-V voľne dostupný pod open-source licenciou — ktokoľvek môže navrhovať, vyrábať a predávať RISC-V procesory bez licenčných poplatkov.
Prečo je RISC-V dôležitý?
| Aspekt | RISC-V | ARM | x86 |
|---|
| Licencia | Otvorená, bez poplatkov | Licencovaná (poplatky za jadro/kus) | Proprietárna (iba Intel/AMD) |
| Prispôsobenie | Plné — vlastné inštrukcie | Obmedzené — šablóny ARM | Žiadne |
| Správa | RISC-V International (švajčiarska nadácia) | ARM Holdings (SoftBank) | Intel Corporation |
| Suverenita | Žiadna závislosť od dodávateľa | Licencovanie z UK | Sídlo v USA |
RISC-V je jediná veľká ISA, kde žiadna krajina ani korporácia neovláda špecifikáciu — čo z nej robí strategickú voľbu pre európsku polovodičovú suverenitu.
Modulárna architektúra
| Rozšírenie | Názov | Účel |
|---|
| RV32I / RV64I | Base Integer | Základné celočíselné operácie |
| M | Multiply/Divide | Hardvérové násobenie a delenie |
| A | Atomic | Atomické pamäťové operácie |
| F / D | Floating-Point | Operácie s pohyblivou desatinnou čiarkou |
| C | Compressed | 16-bitové inštrukcie pre IoT |
| V | Vector | SIMD/vektorové spracovanie (AI, DSP) |
Najčastejší profil pre embedded: RV32IMAC.
RISC-V vs. ARM
| Faktor | RISC-V | ARM Cortex |
|---|
| Licenčný model | Zadarmo, otvorený štandard | Poplatok za kus/jadro |
| Vlastné rozšírenia | Plná sloboda | Obmedzené konfigurácie |
| Zrelosť ekosystému | Rýchlo rastie (GCC, LLVM, Linux) | Vyspelý (20+ rokov) |
| Európska podpora | EPI, OpenHW Group, CHIPS-JU | Široké použitie, ale nie suverénne |
RISC-V v Európe — Polovodičová suverenita
- European Processor Initiative (EPI) — Vývoj RISC-V procesorov pre HPC a automobilový priemysel.
- CHIPS Joint Undertaking — EU financovanie pre RISC-V pilotné linky.
- OpenHW Group — Európou vedené konzorcium vyvíjajúce overené RISC-V jadrá (CORE-V).
RISC-V na FPGA
| Jadro | Jazyk | Pipeline | Cieľ |
|---|
| PicoRV32 | Verilog | Single-issue | Malé FPGA (iCE40) |
| VexRiscv | SpinalHDL | Konfigurovateľný | Flexibilný embedded |
| CVA6 (Ariane) | SystemVerilog | 6-stupňový, 64-bit | Linux-capable SoC |
Súvisiace pojmy
- FPGA — Platforma pre prototypovanie a nasadenie RISC-V jadier.
- SoC — System-on-Chip zariadenia čoraz viac používajúce RISC-V jadrá.
- Edge AI — Vektorové rozšírenia RISC-V pre efektívnu AI na zariadeniach.