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令人意外!MIPS正式开源 矛头直指RISC-V

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位于美国加州的Wave Computing本周一宣布开源MIPS,MIPS Instruction Set Architecture (ISA)和MIPS最新核心R6将于2019年第一季度上市。

作者:EE Times 来源:至顶网服务器频道2018-12-19 14:21:37

关键字: 芯片 开源

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毫无疑问,2018年是RISC-V真正开始在那些渴望开源指令集的芯片架构师群体中崛起的一年。

到2019年,RISC-V将不会唯一的选择。

位于美国加州的Wave Computing本周一宣布开源MIPS,MIPS Instruction Set Architecture (ISA)和MIPS最新核心R6将于2019年第一季度上市。

令人意外!MIPS正式开源 矛头直指RISC-V

本月上任Wave Computing许可业务总裁的Art Swift称此举将对加速MIPS在生态系统中的普及至关重要。

Swift解释说,开源是一个“大计划”, Wave Computing公司首席执行官Derek Meyer同时也是MIPS的资深人士,从今年6月收购MIPS Technologies以来就一直在酝酿此事。Swift本人也曾经在MIPS公司担任营销和业务开发副总裁有四年时间。

Wave Computing本身就是一家技术创业公司,目标是将“人工智能和深度学习从数据中心带到边缘”,并把MIPS视为推动Wave Computing的AI用于大量用途和应用的关键。

MIPS指令集包括SIMD(单指令,多数据)和DSP等扩展。Swift承诺MIPS将给开源社区带来“商业就绪”的“工业强度”架构指令集。Swift表示:“芯片设计人员将有机会根据经过验证、经过良好测试的指令集,针对任何用途来设计他们自己的核心。”

据Swift称,自2000年以来基于MIPS核心的芯片已经出货了85亿个。有大量客户在坚持使用MIPS,包括Microchip、Mobileye(现在是英特尔旗下的公司)、MediaTek和日本一线公司Denso Denso。

虽然在工程师群体中MIPS一日既往地受到尊重,但所有权一直不稳定的MIPS在构建生态系统和保持发展势头方面一直不尽如人意,如今MIPS远远落后于Arm。Wave Computing的目标是扭转MISP长期以来近似螺旋式的下滑趋势。

精明之举

当被问及当前的MIPS合作伙伴如何对Wave Computing开源MIPS作何反应时,Swift说,“大吃一惊。”有人评论说:“如果这发生在两三年前,就不会有RISC-V了。”

当被问及是否过早地开源了MIPS时,业界似乎有不同的看法。

Linley Group首席分析师Linley Gwennap表示:“在开源社区中,MIPS肯定是不如RISC-V的。”他指出,“由于各种所有权的转换,导致MIPS无法早一点开源。”

不过,Gwennap补充说:“鉴于MIPS的优势,我认为它还有时间赢得人们的心。”

UltraSoC首席执行官Rupert Baines表示:“考虑到RISC-V的发展势头,开源MIPS是一个有趣的、明智的举动。MIPS已经拥有大量优质工具和软件环境,所以这是一个放大MIPS自身优势的明智之举,而且也不会有太多的损失。”

他说,对于一些SoC设计师来说,“MIPS可以取代RISC-V。”

UltraSoC是一家为嵌入式系统提供先进的调试和分析技术的英国公司,也是RISC-V的积极支持者。然而,Baines一直认为选择处理器核心“不应该是一场宗教战争。”对于负责提供包含不同处理器的异构系统的芯片架构师和设计师来说,ISA只是一个小问题。他说,更大的问题是应对“整个系统”的复杂性问题。

行业观察家对于MIPS的成熟度表示认可。

Gwennap说:“MIPS ISA比RISC-V更完整,例如它包括DSP和SIMD扩展,这些仍然是RISC-V的组成部分。”

此外,MIPS是经过商业验证的ISA,20多年来出货量已经累计数十亿,Gwennap说,“MIPS软件开发工具更加成熟。”此外,他指出,“MIPS还提供专利保护和中央授权已避免ISA碎片化,这两者都是RISC-V所缺乏的。这些因素使MIPS具备了商业实施的优势,特别是用作面向客户的核心。”

MIPS面临的挑战

据MIPS称,MIPS Open计划的参与者可以免费获得最新版本的32位和64位MIPS ISA,无需许可或版税。

MIPS未来能否成功很大程度上取决于社区的努力。“能否建立一个充满活力和蓬勃发展的社区是关键,” Swift坦言说。“开源”不是一句空洞的口头禅,“必须全力支持和妥善管理开源项目,社区必须能够支持自身的发展。”

那么,谁来管理MIPS Open计划?

Swift说,这个问题还在指导委员会内部进行讨论。恰当的管理对于向MIPS客户确保MIPS开放式生态系统提供开发工具、应用、其他增值功能和服务将满足新实施需求是至关重要的。

正如UltraSoC首席执行官Baines所指出的:“就像RISC-V Foundation必须保持确保指令的标准以避免分裂一样,MIPS也必须维护好环境。”

Swift自己敏锐地意识到构建开源社区所面临的挑战,他曾担任RISC-V Foundation的营销委员会副主席,现在他仍然担任着prpl Foundation的主席。

当被问及谁将负责MIPS Open计划时,Swift建议要建立一个新的基金会或者将该计划转移到一个现有的开源组织例如prpl Foundation。

prpl Foundation成立于2015年,是一个开源的、社区驱动的联盟。据Swift称,该基金会专注于实现嵌入式设备(例如客户端设备,物联网和家庭网关系统)的安全性和互操作性,成员包括Arris Technology、英特尔、沃达丰、高通、博通等。

Baines表示认同,并指出“prpl Foundation也许是一个不错的选择。”但Swift明确表示尚未决定。

根据Wave Computing的新闻稿,目前MIPS Open计划将由Wave Computing和一个咨询委员会负责,该委员会成员包括行业领先的OEM、合作伙伴、大学和技术名人,他们将帮助指导社区驱动的MIPS创新。此外,“MIPS Open计划还将让认证的合作伙伴参与进来,他们将协助确保实施的兼容性并防止架构碎片化。”

许可收入呢?

通过开源,Wave Computing也许能够在RISC-V不断发展壮大的时候拯救MIPS一把。然而,正如Gwennap所说:“这种方法让MIPS更难得到许可收入。挑战在于找到一种能够平衡开放可用性和创造收购的商业模式。”

对于Wave Computing来说,在人工智能上提供Wave Computing专利许可来推广“AI for All”过程中,MIPS被认为是加速其AI进入市场的关键。Wave Computing高级副总裁、首席商务官Lee Flanagin在一份声明中说:

“在MIPS Open下开发的基于MIPS的解决方案将补充我们现有和未来的MIPS IP核心,Wave将继续在全球范围内创建和提供许可,作为我们整个系统、解决方案和IP组合的一部分。这将确保当前及新的MIPS客户拥有广泛的解决方案,可以从中选择他们的SoC设计,并且还可以参与到充满活力的MIPS开发社区和生态系统中。”

在之前的采访中,Swift表示MIPS的策略是使用“多线程架构、缓存一致性和异构集群来实现其AI优势。”

MIPS专利在哪里?

很长一段时间以来,MIPS一直被行业分析师认为这个架构有些过时。除了可能已经到期的一些MIPS专利之外,2012年MIPS卖给了Imagination Technologies后,MIPS的声誉在过去十年中逐渐受到侵蚀。

在被出售给Imagination的同时,MIPS还签订了一项向Bridge Crossing出售专利的单独协议。Bridge Crossing获得了MIPS 580项专利资产中的498项,总额为3.5亿美元。与此同时,MIPS保留了与MIPS架构直接相关的其余82项专利,并且还获得了出售给Bridge Crossing所有专利的免版税永久许可。

然而,在Imagination所有期间,许多MIPS专利都以许可方式从Bridge Crossing回流回来,Wave Computing这样解释说。尽管MIPS专利经历了这诸多的坎坷,但Wave Computing宣布“MIPS Open计划的参与者将获得MIPS授权的数百项现有全球专利”。

中国因素

对MIPS未来的任何预测都必须考虑中国因素。在中国工业加入RISC-V阵营之前很久,中国就已经非常重视MIPS。总部位于北京的计算技术研究所(ICT)领导了几代基于MIPS的龙芯芯片研发。基于龙芯的超级计算项目,让中国政府对MIPS一直很感兴趣。

虽然目前中国大多数无晶圆厂芯片公司都专注于属于Arm阵营的智能手机,但BLX IC Design(龙芯)、Action和Ingenic仍在使用MIPS。Swift对于中国大多数MIPS公司非常熟悉,“因为我与他们合作过”。考虑到中国对RISC-V的兴趣,Swift表示MIPS开源前景“在中国非常看好”。

随着MIPS的开放,更大的问题是Arm下一步如何行动。

然而,现在还很难得知Arm下一步会怎么做。Baines表示,与MIPS相比,“Arm开源的话将是一个爆炸性的新闻。但是,Arm的损失会更大。”

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