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RISC-V架构CPU为何未能普及?
美男子玩编程 | 2024-10-23 13:24:47    阅读:213   发布文章

来源于小伙伴提问。



我的一些看法。


RISC-V 架构在过去几年里确实引起了大量关注,尤其是因为它的开源特性和灵活性,理论上应该很有潜力。但它至今在手机市场上并没有爆发,原因其实可以归结为几个层面,涉及技术、市场、以及生态系统的挑战。


生态系统成熟度是个关键问题。虽然 Android 系统理论上可以适配 RISC-V,甚至 Java 虚拟机(JVM)确实可以在不同架构上较轻松运行,但这并不是说整个 Android 生态系统可以“无缝”迁移。手机软件不仅仅是基于 JVM 的应用,还包含了大量的底层优化,比如设备驱动、芯片特定的优化、以及各种硬件加速库等。


现阶段,ARM 在这些方面有着成熟的生态,厂商能轻松获得 ARM 的架构授权,也有现成的工具链、开发环境和支持,这让手机厂商不必承担太多额外的研发成本。


而 RISC-V 在这些方面仍然比较新,需要投入大量时间和资源去建立类似的基础设施。对华为、小米、OPPO 等大厂来说,这些投入不一定马上有回报。


性能与功耗优化问题。手机对 CPU 的性能和功耗比要求极高,RISC-V 虽然架构灵活,但目前仍在性能与功耗优化上略逊一筹。尤其是高端手机市场,ARM 的 Cortex 系列已经通过多年的迭代积累了大量的功耗控制经验,包括“big.LITTLE”架构等,在处理多任务和节电方面表现优异。要让 RISC-V 赶上并超越 ARM,还需要大量的时间和资源投入。而手机厂商一般不愿意承担这种“冒险”,毕竟消费者对续航时间和性能体验的容忍度非常低。


ARM 的市场霸主地位是一个巨大的壁垒。ARM 长期以来在移动处理器领域的统治地位,使得它的生态和市场渗透力非常强。从设计工具到合作伙伴,再到供应链,ARM 几乎已经“无缝”嵌入了手机制造的方方面面。如果你是一家手机厂商,你面临的不仅是技术切换的挑战,还需要重新整合大量的资源、供应商和合作伙伴。路径依赖使得手机厂商宁愿继续沿用 ARM 解决方案,而不愿意贸然切换到 RISC-V。


专利和法律风险也是厂商考量的一部分。虽然 RISC-V 架构是开源的,但这并不意味着所有相关的技术都是“免费午餐”。手机行业是一个巨大的专利地雷区,很多时候一些小公司可能会利用专利埋伏,制造法律纠纷。ARM 则有更成熟的专利处理体系,可以帮助厂商规避这些风险。而 RISC-V 由于新兴,尚未建立起同样程度的专利“保护伞”。


还有一点其实是相对有趣的,也就是品牌与消费者认知。对于普通消费者来说,手机是个体验产品,而不是一个单纯的技术工具。他们关心的是“这个手机运行流畅吗?电池够用吗?游戏卡不卡?” 而并不是“这个手机的 CPU 架构是什么?” 


所以,RISC-V 即使再好,能不能通过让消费者感知到明显的差异化优势去“抢市场”,依旧是个问号。对于华为、小米这样的厂商来说,切换 RISC-V 没有带来立竿见影的“体验优势”,那么他们也没有足够的动力去改变现状。


RISC-V 在手机市场上还未流行的原因,不仅是技术上的生态、性能、功耗问题,还有市场、品牌以及专利等多方面的权衡。但这不代表 RISC-V 没有未来,它在某些特定领域(如 IoT 设备、嵌入式系统)已经开始崭露头角。或许未来 RISC-V 会慢慢攻占更多市场,但在手机这种竞争白热化的战场上,ARM 的强大生态和市场惯性短期内很难撼动。


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