RISC-V é um padrão de arquitetura de conjunto de instruções (ISA) gratuito e de código aberto para sistemas em um chip (SoCs).
A CPU é um dos componentes mais importantes de nossos computadores, responsável por realizar cálculos básicos, comparações lógicas e movimentação de dados. Essas tarefas simples são os blocos de construção de qualquer operação mais complexa e tornam possível a execução de nossos sistemas e programas.
A forma como essas operações são realizadas não é aleatória: uma Arquitetura de Conjunto de Instruções (ISA) define o que são e o que os processadores de computador devem fazer.
Uma ISA define instruções e recursos suportados, mas não como essas instruções são executadas especificamente. Pense nisso como uma receita culinária - digamos que seja para bagels: embora a receita seja a mesma, cada chef a executará de maneira diferente, organizando as sementes de gergelim de maneira diferente, por exemplo. O chef que cozinha com base na receita é, no nosso exemplo, o processador do computador executando as instruções de acordo com o ISA definido. O resultado será sempre o mesmo em teoria: um bagel saboroso.
Um conjunto de instruções diferente pode não definir diretamente a água fervente, mas permite realizar certas operações em objetos: aquecer, medir e comparar. Um chef agora teria que aquecer a água e comparar a temperatura medida com a temperatura de ebulição conhecida. Existem dois tipos principais de arquitetura para processadores: Computação de Conjunto de Instruções Complexas (CISC) e Computação de Conjunto de Instruções Reduzida (RISC).
Simplificando, o objetivo do CISC é facilitar as coisas para os programadores (oferecendo uma instrução para ferver água, outra para aquecer óleo, etc.) ao custo de maiores custos. processadores, enquanto o RISC tenta ter um conjunto de instruções mais simples, exigindo um pouco mais de esforço dos programadores, mas resultando em processadores menores e menos energia consumo. Como as duas arquiteturas possuem capacidades diferentes, um programa executado em uma geralmente deve ser reescrito para ser executado na outra. Uma das arquiteturas mais populares atualmente em smartphones faz parte da família RISC: ARM, que significa Acorn RISC Machine.
É importante notar que isso se aplica principalmente a compiladores de programação/portação. Para outros propósitos, como criar um programa de usuário, você normalmente usaria uma linguagem de alto nível que é comparável ao CISC em nível de software. Outra observação importante é que esta comparação visa proporcionar uma compreensão simples, mas intuitiva, desses conceitos. Uma explicação precisa e aprofundada seria muito mais longa e técnica.
Isso finalmente nos leva ao RISC-V (pronuncia-se “risco cinco”), que é um ISA gratuito e de código aberto para SoCs. (Systems-on-a-Chip, que basicamente empacota a CPU e outros componentes necessários para executar um sistema junto). A maioria das outras ISAs, como as da Intel, IBM ou ARM, são proprietárias e não podem ser usadas por terceiros sem licenças (que podem levar alguns anos para serem negociadas). Por outro lado, o RISC-V pode ser utilizado, implementado e produzido por qualquer pessoa, gratuitamente, sendo a única condição real o reconhecimento dos autores do RISC-V.
Isso permite que pesquisadores e desenvolvedores independentes implementem seus próprios processadores ou modifiquem implementações de código aberto RISC-V, algo que não é possível com uma licença ARM, por exemplo (é necessária uma licença separada para isso, que cerca de 15 grandes empresas ter). Ao mesmo tempo, o ISA também pode ser estendido e modificado pelas empresas sem liberar o código-fonte, de forma comparável ao Android. A ausência de taxas de licenciamento também significa processadores mais baratos, embora isso não diminua muito os preços dos smartphones na prática, mesmo que O RISC-V se torna amplamente utilizado no longo prazo: os royalties dos SoCs simplesmente não representam uma grande parte do custo de um smartphone (Qualcomm leva 2.5—5% do preço de venda como royalties, por exemplo).
RISC-V não é o primeiro ISA gratuito, pois também existem outros. O mais popular e mais desenvolvido dos outros é OpenRISC, que começou em 2000 e é lançado sob a GNU GPL. Ignorando outras diferenças, a licença permissiva do RISC-V torna mais plausível sua adoção por empresas maiores e fazendo a diferença. Por exemplo, Google, Hewlett-Packard Enterprise (HPE) e Oracle são três empresas maiores que juntou-se recentemente o grupo de trabalho do padrão RISC-V, mostrando efetivamente seu interesse no RISC-V como um padrão aberto. Contanto que todas as implementações cumpram as especificações ("compatível com RISC-V"), os clientes ainda poderão usar um ecossistema ou outro (por exemplo, GNU/Linux) em teoria, enquanto as empresas teriam um incentivo para fazê-lo para evitar ter que escrever ou portar seus sistemas de arranhar. Ao mesmo tempo, o ganho de força do RISC-V significa que as empresas menores podem realmente apoiar a comunidade de código aberto e ao mesmo tempo ter um sistema flexível (uma dessas empresas interessadas no RISC-V é baixo RISC).
Resta saber se o RISC-V pode trazer melhorias reais ou não para clientes que possam estar interessados em ter sistemas abertos ou executar qualquer sistema operacional suportado em SoCs compatíveis. Ao mesmo tempo, existem outras preocupações potenciais além da tração do RISC-V: embora a licença permissiva traga certos benefícios, ela também poderia permitir que gigantes use o Estratégia de Abraçar, Ampliar e Extinguir (qual é sem dúvida o caso quando se trata de Android/AOSP e serviços do Google, ou mesmo Android Desgaste) – embora se possa argumentar que isso ainda seria melhor do que a situação atual. Uma comparação poderia até ser feita entre isso e o cenário Android hoje, com vários OEMs tentando para diferenciar suas skins para ganhar mais usuários e comunidades de ROM personalizadas que persistem por poder Usuários.
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