中國建立自主可控技術體系的一個機遇_風聞

（文/ 鐵流）

不久前，MIPS公司宣佈開源，MIPS指令集向全球客户免費授權。

MIPS此舉意味着，從此之後，全球任何一家IC設計公司可以免費使用MIPS指令集，大家基於MIPS指令集設計CPU不存在任何知識產權糾紛。MIPS開源對於建立中國版Wintel是一個機遇。

RISC-V****被媒體譽為開源處理器是一個誤會

在RISC-V被熱炒後，一些論壇和講座中出現了開源CPU的概念。然而，開源CPU的提法是有問題的。因為目前RISC-V只是將指令集開源，並沒有將CPU的IP核開源。

這裏説明一下指令集授權和IP授權。

CPU的指令集是一套標準，不同的指令集就好比是不同的語言，X86、ARM、RISC-V就好比成英語、俄語、德語。中國企業基於某一套指令集開發CPU，就好比是用某種語言寫論文，雖然用的語言並非中文，但論文確實是國人實打實自己寫的。

而IP指的是芯片設計中可以重複使用的模塊。隨着產業分工進一步深化，開發處理器已經不再需要從零開始寫代碼了。

在芯片設計中，一些在IP核上儲備有限的IC設計公司，只要從上游廠商那裏買來模塊做集成，然後找台積電流片就能做出芯片，因而這類芯片集成商也被調侃為“組裝芯片”。

打個比方的話，就好比從多個論文槍手那裏買論文的段落，然後把這些段落拼接成論文，然後署上自己的名字。

在RISC-V開源後，大家可以基於RISC-V的指令集設計CPU，但不存在開源的，大家可以直接拿去商用的CPU。打個比方的話，那就是大家可以免費基於英語寫論文，但不存在可以直接拿來署上自己名字的英文版論文。

即便是從論文槍手那裏獲得已經寫好的段落，也是要花錢買的。誠然，基於RISC-V開發CPU核，不需要支付指令集授權費用，但如果直接用RISC-V的內核設計SoC，也是要支付授權費的——SiFive等機構的授權比Arm大方一些，但也是要收費的，而且隨着商業模式的變化，以及將來RISC-V變得強勢，授權費用也許會水漲船高。

就購買的授權來説，如果買到是硬核授權，那就完全是一個黑箱；即便買軟核授權，由於缺乏設計文檔等配套，也很難實現消化吸收。

因而現階段並不存在開源處理器，且從別人那裏買來的東西，就是別人的東西，消化吸收既需要5年左右的時間，也需要自身具備較強的設計能力。別人的東西不可能因為打上“開源處理器”的標籤後，就轉眼間變成自主可控的東西。

可基於MIPS****建立中國版Wintel

在RISC-V被熱炒後，一些媒體言必稱RISC-V，並把RISC-V視為建立自主可控技術體系的最佳選擇。

但只要對比一下就會發現，在MIPS開源之後，就建立中國版Wintel來説，MIPS的優勢遠比RISC-V來得大。

首先，RISC-V的開放是相對的，只是比X86和ARM開放一些。很多輿論熱捧RISC-V，只是因為Intel和ARM卡的太死了。Intel先後以X86知識產權訴訟和取消X86授權的方式搞死搞殘了全美達和VIA。ARM指令集授權的價格異常高昂，進想科技就表示，僅購買指令集授權，就要花掉1500萬美元的授權費。

而且購買ARM指令集授權並非一勞永逸，授權期限滿了要重新購買，ARM更新了指令又要買……此前，有網友為了證明華為依附於ARM安全可控，在留言中稱“華為買斷ARM”，真不知道孫正義看到作何感受。

在這種情況下，全球任何一家IC設計單位都可以基於RISC-V設計CPU，不存在任何知識產權問題，就顯得比較開放了，這使得IC設計公司對於RISC-V很感興趣。

不過，這種開放也是相對的，RISC-V只是允許大家免費使用其指令集，並沒有允許免費使用基於RISC-V設計的CPU。

然而，在MIPS也宣佈免費授權之後，就導致原本RISC-V才具備的“絕技”，MIPS也擁有了，大家都可基於MIPS設計CPU。

就生態上説，雖然MIPS已經無法和X86、ARM相抗衡了。但瘦死的駱駝比馬大，MIPS畢竟是最早商用的精簡指令集，幾十年來的積累不是初出茅廬的RISC-V比的了的。即便是ARM，在推出ARM 64之後，也許是對前人的知識成果有一定借鑑，為了避免知識產權糾紛，還是購買了MIPS 498條指令的永久授權。

因此，有業內人士表示：RISC-V的生態比MIPS至少差了10年。

另外，一些媒體的説辭也是非常值得商榷的，比如媒體認為“MIPS內核的多樣性和可選擇性比起RISC-V內核偏弱”，但實際上，就MIPS的內核而言，國內龍芯和君正就有現成的貨架產品，君正的內核在低功耗場景表現不錯，龍芯則有從嵌入式到PC、服務器全套產品線。而且從龍芯和國內幾家公司合作的情況看，龍芯的IP授權費用極度低廉，幾乎等於白送。從性能、經濟性和廉價的角度看，從國外買RISC-V的IP對於買龍芯的IP，從性能到成本上沒有任何優勢。

現在的情況是RISC-V內核相對於MIPS在性能、成本、產品線寬度全方位處於劣勢。

可以説，MIPS指令集授權免費後，由於生態更完善，性能也更好，將會對RISC-V造成很大沖擊。

對於中國來説，MIPS開源給予中國主導MIPS生態建設的機會。

過去，為了避免可能遭遇的卡脖子問題，龍芯基於老版本MIPS指令集+自主擴展指令集設計CPU，由於加入了1000多條龍芯自己添加的指令，並形成了自己的LoongISA，使得龍芯在移植軟件的時候，必須開發一個MIPS版本，一個龍芯版本。

這一方面大幅增加了龍芯在軟件生態上的負擔，很多人力和財力花在了軟件維護上。另一方面，使龍芯在MIPS的軟件生態上擁有了一定話語權和生態基礎，並開始引領MIPS的生態建設，像幾個重要的API，以及MIPS的JAVA虛擬機、GS引擎等都是龍芯貢獻的，而且龍芯還是實際的維護者，像MIPS的GCC編譯器、Linux內核等，龍芯也貢獻了大量的代碼。

就目前的情況看，中國完全可以基於MIPS或LoongISA打造自主可控的技術體系，而且就已經取得的成績，國內企業在生態上的主導能力，以及目標實現的可能性幾個方面來看，MIPS/LoongISA都要比RISC-V更有希望。