MIPS难道只能效仿RISC-V开源才能活下去?

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12月17日,Wave Computing 宣布将 \x0a MIPS 置于 \x0a 开源 ,其MIPS指

本文来源:手机市场分享 (ID:ICshare),华尔街见闻专栏作者

12月17日,Wave Computing 宣布将 MIPS 置于 开源 ,其MIPS指令集架构(ISA)和MIPS最新核心R6将于2019年第一季度上市。MIPS开源计划将允许参与者免费访问最新版本的32位和64位MIPS ISA,无需许可或使用费,用户还将获得MIPS拥有的数百项专利。

MIPS授权业务总裁的阿特斯威夫特(Art Swift)表示,此举对于加快MIPS在生态系统中的应用至关重要,芯片设计者将有机会基于任何目的通过验证和良好测试的指令集设计自己的核心。

这意味着,大家可以基于MIPS指令集设计CPU且不存在任何知识产权纠纷。而 RISC-V 也是一个全球范围通用的免费开源指令集架构,其生态也在不断壮大。此时MIPS指令集选择开源,或许和RISC-V的快速发展有一定的关系。

本是同根生

对于MIPS而言,其本身就是经典的RISC架构,也就是我们常说的精简指令集。精简指令集的名称最早来自1980年大卫·帕特森在加州大学柏克莱分校主持的Berkeley RISC计划。但其实在他之前,已经有人提出类似的设计理念。

而精简指令集诞生的目的就是为了挑战以X86为代表的复杂指令集。在精简指令集RISC流行起来之后,斯坦福大学前校长,John LeRoy Hennessy就和他的研究团队基于RISC打造了一款全新的微处理器,这个项目就是MIPS的前身。1984年,John LeRoy Hennessy与他的团队一起创立了MIPS。

对于MIPS架构而言,高性能一直是其最大的卖点。为此,最初MIPS架构的对标对象为X86架构,但从最后的结果来看,MIPS架构显然没有很好完成使命。究其原因,除了商业化进度缓慢之外,缺乏生态成为其失败的重要原因。另一方面,在MIPS架构死磕高端市场的同时,其竞争对手ARM则把握住了嵌入式低功耗机遇,并最终在移动通信时代迎来了辉煌。

商业化进程缓慢,缺乏生态支持,错失移动通信市场等,使得MIPS架构现在的处境非常尴尬。加之前几年的“颠沛流离”,也使得MIPS架构必须来一次重大改变。

围堵RISC-V

IC设计公司之所以青睐RISC-V,是因为可以基于RISC-V设计CPU,且不存在任何知识产权问题。然而,在MIPS也宣布开源之后,RISC-V就不再特立独行了,大家也可以基于MIPS设计CPU。

当被问及MIPS的合作伙伴对开源计划如何反应时,阿特斯威夫特说目瞪口呆。评论中写道:“如果这发生在两三年前,那么RISC-V永远不会诞生。”

从生态上来看,MIPS显然已经无法和X86、Arm相抗衡了。但MIPS毕竟是最早商用的精简指令集,几十年来的积累恐怕不是初出茅庐的RISC-V比的了的。即便是ARM,在推出ARM 64之后,也许是对前人的知识成果有一定借鉴,为了避免知识产权纠纷,还是购买了MIPS 498条指令的永久授权。

开源≠免费+兼容

很多人说开源架构多好呀,但从架构定义到CPU核实现这中间有很长的路要走,这一部分并不免费,像RISC-V等公司都是要收钱的,与Arm的CPU核授权并无多少区别,只是成本高低的问题。把开源解读为免费恐怕是一个中英文翻译中的误会。在开源社区的概念刚刚被引入的时候就有人把Free Software翻译为免费软件,但其实更准确的翻译是自由软件或开源软件,开源不等于免费。

另外,开源架构采用的指令集架构开源,各家可以自己设计CPU核的方式从一开始就埋下了碎片化的种子,各家IP公司自己设计扩展且不需要回馈社区,其结果就是各自有一套自己的开发工具和软件库,重新走到了上世纪90年代有多家指令集架构的局面,对芯片开发公司来说并没有节省什么成本,反而因为各自微架构的特殊性带来操作系统和应用程序的不兼容。

开源架构每过几年就要来一轮,但值得我们警觉的是这样一种声音——“国外一开源,我们就自主”,国外有什么新的指令集架构开源都会在国内激起一阵躁动。CPU架构从上世纪90年代的10多家到现在以X86和Arm为主,背后其实是更深刻商业规律在主导。

先入为主的商业模式

我们先举个例子,很多人都把1995版的《神雕侠侣》(古天乐饰)奉为经典,尽管后续还有很多翻拍的版本。其实,从道具、场景、服装、化妆等来说,1995版的《神雕侠侣》都处于下风,后续版本也都强调道具多么真实,服装多么华丽,但为什么观众还是喜欢1995这一版?因为先入为主。现在的QWERT键盘布局虽然奇怪,但延续了这么多年,已经有了强大的惯性,即使有人发明了更高效的键盘布局也无法得到广泛支持。

这不是一个技术问题,而是一个商业模式问题。只要产品/技术没有出现不能正常使用的问题,用户先入为主的思想就会根深蒂固,加之用户长时间使用积累下的惯性,以及该产品/技术的迭代更新,使其很难被取代。尽管RISC-V和MIPS宣布指令集开源,但是X86和Arm架构已经深入人心,很难被撼动。

RISC-V未来能不能和X86、Arm形成一个三足鼎立的状态,主要还是看市场和客户的接受程度。如果要让RISC-V真正在中国落地生根,必须要在用户培养方面花大力气。现在,MIPS也突然宣布开源,那以上也同样适用于MIPS。因此,先入为主的商业模式是MIPS未来发展必须要思考的。

MIPS的未来预测

任何对MIPS未来的预测都必须考虑中国因素,因为中国一直很重视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。中国政府通过其基于龙芯的超级计算项目,对MIPS保持了稳定的兴趣。

考虑到中国对RISC-V的兴趣,阿特斯威夫特表示,他跟中国的大多数MIPS玩家非常熟悉,跟他们都有过合作,MIPS开源的前景“非常适合中国”。

但不管是MIPS抑或RISC-V,能否在中国落地生根,不是看它开源不开源,而是看它如何提升市场、用户对其指令集、架构的接受程度。在这一点上,MIPS自然是占了先机。目前在中国市场上,除了龙芯之外,MIPS架构在民用领域仍有一定的市场,例如机顶盒、游戏机、平板电脑等,但是这些市场也并不稳定。特别是在RISC-V兴起之后,中国已有近百家企业加入RISC-V联盟。这对于MIPS而言,无疑是巨大的挑战。另一方面,在高性能网络方面,思科对于MIPS的支持也开始出现松动,这也使得MIPS不得不警醒起来。

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