ARM架構過去稱作進階精簡指令集機器（Advanced RISC Machine），又稱“高級RISC機器”，是一個32位精簡指令集（RISC）處理器架構。RISC-V是一種新的開放且免費的指令集架構。二者架構都源自1980年代的精簡指令集計算機RISC，正是這一架構，讓曾任斯坦福大學校長的John L. Hennessy和曾任加州大學伯克利分校教授的David A. Patterson獲得了2017年度圖靈獎。
ARM公司以早期RISC架構為基礎，衍生出了ARM的芯片設計，并將這種設計授權給多家芯片廠商，現(xiàn)在幾乎所有的智能手機，都離不開它。而RISC-V誕生于2010年，主要由美國加州大學伯克利分校的Krste Asanovic教授、Andrew Waterman和Yunsup Lee等人員開發(fā)。相對于大多數(shù)傳統(tǒng)ISA封閉的生態(tài)以及高昂的授權費用而言，其最大特色就是開放和免費。
RISC-V與ARM最大的不同就在于其推崇的大道至簡的技術風格和徹底開放的模式。由于ARM是一種封閉的指令集架構，眾多使用ARM架構的廠商，只能根據(jù)自身需求，調整產(chǎn)品頻率和功耗，不得改變原有設計。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，CPU架構變得極為復雜和冗繁，ARM架構文檔長達數(shù)千頁，指令數(shù)目復雜，版本眾多，彼此之間既不兼容，也不支持模塊化，并且存在著高昂的專利和架構授權問題。反觀RISC-V，在設計之初，就定位為是一種完全開源的架構，規(guī)避了計算機體系幾十年發(fā)展的彎路，架構文檔只有二百多頁，基本指令數(shù)目僅40多條，同時一套指令集支持所有架構，模塊化使得用戶可根據(jù)需求自由定制，配置不同的指令子集。
開放而免費的RISC-V架構誕生，不僅對于高校與研究機構是個好消息；為前期資金缺乏的創(chuàng)業(yè)公司、成本極其敏感的產(chǎn)品、對現(xiàn)有軟件生態(tài)依賴不大的領域，都提供了另外一種選擇，使其可以根據(jù)實際應用對指令集進行擴展和裁剪，在不用花費高額授權費用的情況下針對具體情況實現(xiàn)處理器內核，因此得到了業(yè)界主要科技公司的擁戴，包括 Google、特斯拉、三星、高通等科技公司已加入 RISC-V 陣營，圍繞著RISC-V的生態(tài)迅速成長。
RISC-V聯(lián)盟部分成員
與大多數(shù)指令集相比，RISC-V指令集可以自由地用于任何目的，允許任何人設計、制造和銷售RISC-V芯片和軟件。雖然這不是第一個開源指令集，但它具有重要意義，因為其設計使其適用于現(xiàn)代計算設備（如倉庫規(guī)模云計算機、高端移動電話和微小嵌入式系統(tǒng)）。設計者考慮到了這些用途中的性能與功率效率。該指令集還具有眾多支持的軟件，這解決了新指令集通常的弱點。RISC-V可以幫助客戶以更低的成本更靈活自主的方式進行定制化芯片，所以也有越來越多的芯片甚至系統(tǒng)公司加入其中。眾多的芯片公司已經(jīng)開始使用或者計劃使用RISC-V開發(fā)其自有的處理器用于其產(chǎn)品。
中天微發(fā)布中國自研CPU架構RISC-V處理器
只有對手才真正了解對手，或許是RISC-V的成長速度讓ARM感受到了威脅，2018年6月底，ARM建立了一個域名為 riscv-basics.com 的網(wǎng)站，里面的內容主題為“設計系統(tǒng)芯片之前需要考慮的五件事”，從成本、生態(tài)系統(tǒng)、碎片化風險、安全性和設計保證上對 RISC-V 進行攻擊。
此舉自然引起了 RISC-V 的強烈不滿，7月9日 RISC-V 也建立一個域名為 arm-basics.com 的網(wǎng)站，并用“設計系統(tǒng)芯片之前需要考慮的六件事”為題（在 ARM 列出的五項上新增了社區(qū)支持），對 ARM 進行反擊，并呼吁廠商采用真正自由的架構 RISC-V。一天之后，這場戰(zhàn)爭以riscv-basics.com 網(wǎng)站悄然下線落下帷幕。
為什么ARM會做出此不合時宜的過激反應？可以說在全球領域，ARM無論在技術、生態(tài)以及產(chǎn)業(yè)上，都有著完整的體系。為什么會懼怕尚不成熟的在發(fā)展中的RISC-V？ 或許RISC-V對ARM技術上的制衡僅僅是一個原因，RISC-V崛起的時間點也是一個因素。每一次應用場景的變遷，都會孕育新的技術平臺的變革。當前，人工智能、物聯(lián)網(wǎng)技術、車載電子系統(tǒng)等被稱為是下一個萬億級的市場，不僅有著巨大的機會，其細分化、碎片化的特質要求更完善的服務、軟件與硬件的結合要求多元化的整合。以物聯(lián)網(wǎng)為例，前期的嵌入式系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)里，目前采用比較多的是ARM的處理器架構，數(shù)據(jù)顯示在嵌入式領域有75%的系統(tǒng)設計是采用了ARM公司的微處理器架構。而RISC-V很大程度上改變了運算平臺芯片的設計生態(tài)，因為它是免費開源的，而且可以靈活地進行修改并加入新的功能，所以RISC-V正在吸引越來越多的科技公司采用。根據(jù)IPnest的調研，ARM公司在2017年的IP授權收入下滑了6.8%，原因之一是因為RISC-V加入了競爭。
RISC-V對ARM，殺勢已成！