RISC-V est une norme ISA (Instruction Set Architecture) gratuite et open source pour les systèmes sur puce (SoC).
Le processeur est l'un des composants les plus cruciaux de nos ordinateurs, chargé d'effectuer les calculs de base, les comparaisons logiques et le déplacement des données. Ces tâches simples sont les éléments constitutifs de toute opération plus complexe et rendent possible l’exécution de nos systèmes et programmes.
La manière dont ces opérations sont effectuées n'est pas aléatoire: une architecture de jeu d'instructions (ISA) définit ce qu'elles sont et ce que les processeurs informatiques sont censés faire.
Un ISA définit les instructions et fonctionnalités prises en charge, mais pas la manière dont ces instructions sont spécifiquement exécutées. Pensez-y comme à une recette de cuisine, disons que c'est pour des bagels: si la recette est la même, chaque chef la réalisera différemment, en disposant les graines de sésame différemment par exemple. Le chef cuisinant à partir de la recette est, dans notre exemple, le processeur informatique exécutant les instructions selon l'ISA défini. Mais le résultat sera toujours le même en théorie: un bagel savoureux.
Un jeu d'instructions différent ne définit peut-être pas directement l'eau bouillante, mais vous permet d'effectuer certaines opérations sur des objets: chauffer, mesurer et comparer. Un chef devrait désormais chauffer l’eau et comparer sa température mesurée avec la température d’ébullition connue. Il existe deux principaux types d'architecture pour les processeurs: le calcul à jeu d'instructions complexe (CISC) et le calcul à jeu d'instructions réduit (RISC).
En termes simples, l'objectif du CISC est de rendre les choses plus faciles pour les programmeurs (en offrant une instruction pour faire bouillir l'eau, une autre pour chauffer l'huile, etc.) au prix d'un coût plus important. processeurs, tandis que RISC essaie d'avoir un ensemble d'instructions plus simple, nécessitant plus d'efforts de la part des programmeurs mais résultant en des processeurs plus petits et moins de puissance consommation. En raison des deux architectures ayant des capacités différentes, un programme qui s'exécute sur l'une doit généralement être réécrit pour s'exécuter sur l'autre. L'une des architectures les plus populaires aujourd'hui sur les smartphones fait partie de la famille RISC: ARM, qui signifie Acorn RISC Machine.
Il convient de noter que cela s'applique principalement aux compilateurs de programmation/portage. À d'autres fins, telles que la création d'un programme utilisateur, vous utiliserez normalement un langage de haut niveau quelque peu comparable au CISC au niveau logiciel. Une autre remarque importante est que cette comparaison vise à vous donner une compréhension simple mais intuitive de ces concepts. Une explication précise et approfondie serait beaucoup plus longue et technique.
Cela nous amène enfin à RISC-V (prononcé « risque cinq »), qui est un ISA gratuit et open source pour les SoC. (Systems-on-a-Chip, qui regroupe essentiellement le processeur et d'autres composants nécessaires au fonctionnement d'un système ensemble). La plupart des autres ISA, comme ceux d'Intel, d'IBM ou d'ARM, sont propriétaires et ne peuvent pas être utilisés par d'autres sans licence (ce qui peut prendre jusqu'à quelques années pour être négocié). D'un autre côté, RISC-V peut être utilisé, implémenté et produit par n'importe qui, gratuitement, la seule véritable condition étant de reconnaître les auteurs de RISC-V.
Cela permet aux chercheurs et développeurs indépendants d'implémenter leurs propres processeurs ou de modifier les implémentations open source de RISC-V, quelque chose qui n'est pas possible avec une licence ARM par exemple (une licence distincte est requise pour cela, ce qu'environ 15 grandes entreprises avoir). Dans le même temps, l’ISA peut également être étendu et modifié par les entreprises sans divulguer le code source, de manière comparable à Android. L'absence de frais de licence signifie également des processeurs moins chers, même si cela ne fera pas beaucoup baisser les prix des smartphones en pratique, même si RISC-V devient largement utilisé à long terme: les redevances sur les SoC ne représentent tout simplement pas une part énorme du coût d'un smartphone (Qualcomm prend 2.5—5% du prix de vente sous forme de royalties par exemple).
RISC-V n'est pas le premier ISA gratuit, car il en existe également d'autres. Le plus populaire et le plus activement développé des autres est OuvertRISC, qui a débuté en 2000 et est publié sous GNU GPL. Ignorer autres différences, la licence permissive de RISC-V rend plus plausible son adoption par les grandes entreprises et cela fait la différence. Par exemple, Google, Hewlett-Packard Enterprise (HPE) et Oracle sont trois grandes entreprises qui ont a récemment rejoint le groupe de travail sur la norme RISC-V, démontrant ainsi leur intérêt pour RISC-V en tant que norme ouverte. Tant que toutes les implémentations respectent les spécifications (« conforme RISC-V »), les clients pourront toujours utiliser un écosystème ou un autre (par exemple GNU/Linux) en théorie, alors que les entreprises seraient incitées à le faire pour éviter d'avoir à écrire ou à porter leurs systèmes depuis gratter. Dans le même temps, RISC-V gagne du terrain signifie que les petites entreprises peuvent réellement soutenir la communauté open source tout en disposant d'un système flexible (une de ces entreprises intéressées par RISC-V est faibleRISC).
Il reste à voir si RISC-V peut apporter de réelles améliorations ou non aux clients susceptibles d'être intéressés par des systèmes ouverts ou par l'exécution de tout système d'exploitation pris en charge sur leur ordinateur. SoC conformes. Dans le même temps, il existe d'autres préoccupations potentielles que la traction de RISC-V: si la licence permissive présente certains avantages, elle pourrait également permettre aux géants de Utilisez le Adopter, étendre et éteindre la stratégie (lequel est sans doute le cas lorsqu'il s'agit d'Android/AOSP et des services de Google, voire Vêtements Android) - même si l'on pourrait dire que ce serait quand même mieux que la situation actuelle. Une comparaison pourrait même être établie entre cela et la scène Android actuelle, avec divers OEM essayant pour différencier leurs skins pour gagner plus d'utilisateurs, et les communautés ROM personnalisées persistant pour le pouvoir utilisateurs.
Visiter le Page Web RISC-V si vous souhaitez en savoir plus sur l'histoire et les objectifs du projet, ou même essayez vous-même une implémentation RISC-V.