RISC-V市场调研 2023年RISC-V行业发展现状及前景浅析

• 刘明月 2023年7月6日 来源：中研网 646 37
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RISC-V是什么意思?RISC-V有何发展空间?RISC-V(读作“RISC-FIVE”)是基于精简指令集计算(RISC)原理建立的开放指令集架构(ISA)，V表示为第五代RISC(精简指令集计算机),表示此前已经有四代RISC处理器原型芯片。每一代RISC处理器都是在同一人带领下完成，那就是加州

RISC-V市场调研 2023年RISC-V行业发展现状及前景浅析

RISC-V是什么意思?RISC-V有何发展空间?RISC-V(读作“RISC-FIVE”)是基于精简指令集计算(RISC)原理建立的开放指令集架构(ISA)，V表示为第五代RISC(精简指令集计算机),表示此前已经有四代RISC处理器原型芯片。每一代RISC处理器都是在同一人带领下完成，那就是加州大学伯克利分校的David A. Patterson教授。

目前市场上有超过100亿个RISC-V核心，并且在RISC-V基金会的3180名会员当中，中国RISC-V企业占比近一半。腾讯加入了RISC-V基金会成为Premier Members高级会员，在25家最高级别的Premier Members会员当中，中国厂商的数量达到了14家，占比达到了56%。这14家分别是阿里云、晶心科技、北京开源芯片研究院、成为资本、海河实验室、华为、Imagination、中国科学院软件研究所、RIOS实验室、中兴、赛昉科技、希姆计算、展锐、腾讯。

与大多数ISA相反，RISC-V ISA可以免费地用于所有希望的设备中，允许任何人设计、制造和销售RISC-V芯片和软件。RISC-V虽然不是第一个开源的指令集(ISA)，但它很重要，因为它是第一个被设计成可以根据具体场景、可以选择适合的指令集的指令集架构。基于RISC-V指令集架构可以设计服务器CPU，家用电器cpu，工控cpu和用在比指头小的传感器中的cpu。

RISC-V被认为适合应用在IoT市场。因为IoT市场的情况更为灵活，是一个“碎片化”的市场，客户需求相对多样化，目前尚无任一架构统一市场，而RISC-V具有低功耗、低成本、灵活可扩展及安全可靠的特性。虽然RICS-V本身是开源免费的，但是用户对RICS-V的架构进行使用和修改后可以进行销售。

国内RISC-V行业前景如何?据中研研究院出版的《2023-2028年中国RISC-V市场深度分析及发展策略报告》显示

RISC-V指令集的设计考虑了小型、快速、低功耗的现实情况来实做，但并没有对特定的微架构做过度的设计。RISC-V已经确立了版本2.22的用户空间的指令集(userspace ISA)，而特权指令集(privileged ISA)也处在草案版本1.10。2022年6 月 21 日，RISC-V 国际组织宣布了 2022 年的首批四项规格和扩展的批准 ——RISC-V 高效跟踪(E-Trace)、RISC-V 主管二进制接口(SBI)、RISC-V 统一可扩展固件接口(UEFI)规格，以及 RISC-V Zmmul 纯乘法扩展。

工具链是软件开发人员和cpu交互的窗口，没有工具链，对软件开发人员开发软件要求很高，甚至软件开发者无法让cpu工作起来。在cpu设计中，工具链的开发是一个需要巨大工作量的工作。如果用RISC-V来设计芯片，芯片设计公司不再担心工具链问题，只需专注于芯片设计，RISC-V社区已经提供了完整的工具链，并且RISC-V基金会持续维护该工具链。当前RISC-V的支持已经合并到主要的工具中，比如编译工具链gcc, 仿真工具qemu等。

RISC-V架构秉承简单的设计哲学。体现为：在处理器领域，主流的架构为x86与ARM架构。x86与ARM架构的发展的过程也伴随了现代处理器架构技术的不断发展成熟，但作为商用的架构，为了能够保持架构的向后兼容性，其不得不保留许多过时的定义，导致其指令数目多，指令冗余严重，文档数量庞大，所以要在这些架构上开发新的操作系统或者直接开发应用门槛很高。

而RISC-V架构则能完全抛弃包袱，借助计算机体系结构经过多年的发展已经成为比较成熟的技术的优势，从轻上路。RISC-V基础指令集则只有40多条，加上其他的模块化扩展指令总共几十条指令。 RISC-V的规范文档仅有145页，而“特权架构文档”的篇幅也仅为91页。

RISC-V国际基金会的数据显示共有435个RISC-V会员，三年半后基金会会员数量达到了4000个，有近10倍的增长。

目前，全球的大公司都已经不同程度参与到了RISC-V的研发当中。RISC-V变得流行有多方面的原因，比如工程师和企业寻求更具差异化的解决方案，或者RISC-V能够提供更具性价比的处理器，还有商业模式的改变。

此外，Google已经宣布将RISC-V架构作为Android的主要支持平台，英特尔、三星、高通等龙头企业，都已经开始导入SiFive RISC-V方案。RISC-V生态系统正在迅速发展，逐渐完善。随着加入的企业逐渐增多，它们之间的竞争将进一步促进RISC-V的生态发展。尽管当前面世的硬件较少，RISC-V已经研发出了一套先进的软件生态系统。预计，新的开发板或者产品将在未来1~2年内大批出现，届时将进一步加速软件生态系统的构建。

相较于ARM，RISC-V的电源效率要高出30%~40%。目前全球排名前十的半导体厂商，有八家大厂采用SiFive的RISC-V内核。例如，SiFive此前就被NASA选中，为NASA的下一代高性能航天计算(HPSC)处理器提供CPU核心。HPSC将用到8个SiFive Intelligence X280 RISC-V矢量核，以及四个额外的SiFive RISC-V内核。据了解，该配置下的HPSC将提供超过当前太空电脑近100倍的计算能力。

从国家分布情况来看，中美欧并驾齐驱。我们国内RISC-V企业的参与度非常高，在RISC-V国际基金会高级会员中，有14个国内企业是高级会员;随着物联网时代的来临，RISC-V作为新兴架构，拥有在IoT等新兴领域深耕的客观条件。以其精简的体量，或许在未来的IoT领域中能取得绝对的优势。随着人工智能、5G、边缘计算、区块链等技术的发展和成熟，将对传统计算需求形成巨大挑战，并创造出新的计算技术需求，国内CPU企业如能在此期间不断拓展产品谱系，将大有可为。

软件开发行业市场份额上，信息技术服务占据着中国软件开发产业的重要地位，中国软件开发行业实现信息技术服务收入34756亿元，占全行业收入比重为55.1%;其次是软件开发产品，中国软件开发行业实现软件开发产品收入19353亿元，占全行业比重为30.7%;最后是嵌入式系统软件开发，软件开发行业实现嵌入式系统软件开发8952亿元收入，占全行业比重为14.2%。

数据显示，近年来，国内软件行业发展较良，对于各行业的渗透较高，未来市场较大，软件开发行业作为上游产业，也有较大的市场前景。国内从事软件开发业务的上市公司共有近190家。软件开发业务范围极广，根据提供不同方向的产品，大致可以分为：IT服务、行业信息化、互联网游戏、基础软件、商业智能和网络安全六大类。

到2025年，RISC-V处理器核心将接近800亿个。据悉，SiFive是目前业内唯一能够提供完整RISC-V车规级解决方案的公司，已经有汽车OEM和SiFive合作。SiFive的P470的SPEC跑分可以达到19。与同级别的Arm Cortex A55对比，性能有2.75倍的优势，面积减少了35%，计算密度有4倍的优势。

RISC-V产业报告将帮助行业企业、科研单位、销售企业、投资企业准确了解行业当前最新发展动向，及早发现行业市场的空白点，机会点，增长点和盈利点……，前瞻性的把握RISC-V行业未被满足的市场需求和趋势，形成企业良好的可持续发展优势，有效规避行业投资风险，更有效率地巩固或者拓展相应的战略性目标市场，牢牢把握RISC-V行业竞争的主动权。

随着RISC-V行业竞争的不断加剧，大型企业间并购整合与资本运作日趋频繁，国内外优秀的企业愈来愈重视对RISC-V行业市场的分析研究，特别是对当前市场环境和RISC-V本客户需求趋势变化的深入市场研究，以期提前占领市场，取得先发优势。

未来RISC-V行业现状如何?想了解更多相关内容，请关注或查看中研研究院出版的报告：《2023-2028年中国RISC-V市场深度分析及发展策略报告》。

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