Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik RISC-V - Was kommt nach ARM?


von Tim  . (cpldcpu)


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Nachdem sich der Mikrocontrollerzoo stark in Richtung Cortex 
homogensiert, fragt man sich was eigentlich danach kommt. Mit dem Kauf 
von Atmel durch Microchip, wird sich die Artenvielfalt dort auch 
deutlich ausdünnen.

RISC-V scheint in den letzten Monaten viel Fahrt aufzunehmen:

http://riscv.org/

White paper:
http://www.eecs.berkeley.edu/Pubs/TechRpts/2014/EECS-2014-146.pdf

Dabei handelt es sich um eine Instruction-Set-Architecture, die komplett 
frei sein soll. So eine art open source-pendant zu ARM. Ansätze der Art 
gab es schon viele, aber keine hat richtig Fahrt aufgenommen. Das 
scheint jetzt anders zu sein. Wohl auch weil hinter dieser Initiative 
einer der RISC-Miterfinder steckt: David Patterson.

Ist hier schon jemand mit RISC-V in Berührung gekommen? Wann kommen die 
ersten Microcontroller? Verschwindet damit der 8051 endlich? (Der steckt 
noch in vielen SOCs in versteckten Ecken, da lizenzfreier Core)

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Tim  . schrieb:
> RISC-V scheint in den letzten Monaten viel Fahrt aufzunehmen:

Das im Zusammenhang mit Deiner Frage

> Wann kommen die ersten Microcontroller?

lässt das "Fahrt aufnehmen" gleich in einem anderen Licht dastehen.

> Verschwindet damit der 8051 endlich?

Ganz sicher nicht. Wie Du selbst schreibst, der kost' nix, den kennen 
sehr viele Entwickler sehr gut, und Entwicklungssysteme sowie 
Codebibliotheken dafür sind ausgereift.

So etwas (Wissen und Werkzeug) wirft niemand ohne Not weg, selbst wenn 
es eine schickedolleneue und ebenfalls günstige Alternative gibt.

Die Diskussion ist allerdings müßig, selbst wenn es bereits reale 
Implementierungen von RISC-V gäbe und ein µC-Hersteller damit auf dem 
Markt präsent wäre, wird das in absehbarer Zeit keinerlei 
Verdrängungseffekte auswirken.

von Tim  . (cpldcpu)


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Rufus Τ. F. schrieb:

> lässt das "Fahrt aufnehmen" gleich in einem anderen Licht dastehen.

Damit beziehe ich mich hierauf:

http://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1328561

Rufus Τ. F. schrieb:
>> Verschwindet damit der 8051 endlich?
>
> Die Diskussion ist allerdings müßig, selbst wenn es bereits reale
> Implementierungen von RISC-V gäbe und ein µC-Hersteller damit auf dem
> Markt präsent wäre, wird das in absehbarer Zeit keinerlei
> Verdrängungseffekte auswirken.

Die Verdrängungseffekte entstehen ja beim Design-In von IP-Blöcken, 
nicht erst dann, wenn Microcontroller auf dem Markt sind. Wenn der 
Controller von außen nicht sichtbar ist (z.B. in Sensoren, 
Interface-SOCs), kann er relativ schnell ausgetauscht werden.

von Andreas B. (bitverdreher)


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Tim  . schrieb:
> Wenn der
> Controller von außen nicht sichtbar ist (z.B. in Sensoren,
> Interface-SOCs), kann er relativ schnell ausgetauscht werden.

Warum sollte das jemand tun? Langeweile?
Change never a running system.

Gruß
Andreas

von Guest (Gast)


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Andreas B. schrieb:
> Change never a running system.

Alles klar!

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Tim  . schrieb:
> Wenn der Controller von außen nicht sichtbar ist (z.B. in Sensoren,
> Interface-SOCs), kann er relativ schnell ausgetauscht werden.

Kann er natürlich nicht, denn diejenigen, die den Code dafür schreiben, 
die werden ebensowenig mal eben ihr gesammeltes Wissen und ihre 
Entwicklungswerkzeuge wegwerfen.
Erst wenn der Wechsel der Architektur wirklich massive Vorteile für den 
Anwender (das mag hier auch der Sensor- oder was-auch-immer-Hersteller 
sein) bringt, wird darüber nachgedacht, denn alles andere wäre 
wirtschaftlicher Unfug.

von Arc N. (arc)


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Rufus Τ. F. schrieb:
> Tim  . schrieb:
>> Wenn der Controller von außen nicht sichtbar ist (z.B. in Sensoren,
>> Interface-SOCs), kann er relativ schnell ausgetauscht werden.
>
> Kann er natürlich nicht, denn diejenigen, die den Code dafür schreiben,
> die werden ebensowenig mal eben ihr gesammeltes Wissen und ihre
> Entwicklungswerkzeuge wegwerfen.

Die Peripherie war und ist bei Controllern das Problem beim Wechsel, 
aber das hängt schlicht davon ab, wer jetzt da einen Controller mit 
RISC-V-Kern baut. Ebenso könnte es sein, dass sich da ein Ökosystem 
aufbaut mit Standardperipherie, das über verschiedene Hersteller 
identisch ist.
Werkzeuge: QEMU, Linux, gcc, gdb, llvm/clang alles vorhanden.

> Erst wenn der Wechsel der Architektur wirklich massive Vorteile für den
> Anwender (das mag hier auch der Sensor- oder was-auch-immer-Hersteller
> sein) bringt, wird darüber nachgedacht, denn alles andere wäre
> wirtschaftlicher Unfug.

Eben das ist gerade der Vorteil (neben der besseren ISA und der 
optionalen Vektoreinheit) von RISC-V: Keine Lizenzgebühren an ARM, 
Intel, ImgTec/MIPS oder wen auch immer. Dazu das ganze unter der 
BSD-Lizenz und nicht, wie andere Versuche vorher, unter der GPL oder 
ähnlichen Lizenzen.

http://riscv.org/download.html#tab_rocket_core
mit einem Vergleich von Cortex A5 und einer 64-Bit RISC-V-Implementation 
(Rocket Core): Ohne Caches braucht RISC-V die halbe Fläche und schafft 
10% mehr DMIPS/MHz

oder wer das Teil im Browser Linux booten lassen will:
http://riscv.org/angel/index.html

von Pete K. (pete77)


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Na, ist doch gut, wenn man eine Alternative hat.

Wenn die Wirtschaft Gründe findet, dies einzusetzen (oder eben nicht), 
dann wird das seinen Gang gehen.

Wie war das noch mit VHS und Betamax ? :-)

von Sascha (Gast)


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Hallo,
also erst sollte man doch mal den Bedarf was man an Performance braucht 
betrachten. Dann reicht in den meisten Fällen der 8051 aus.

Dann wird sich Heute nur noch das durchsetzen, wo es eine IDE 
(Assembler/Compiler usw.) gibt und einen bezahlbaren Debugger.
Bis das aber alles soweit geht, benutze ich noch meine ARMs und meinen 
JLINK.

Auch die FPGA + IP CPU Geschichte ist viel zu teuer, jedenfalls für 
meine Anwendungen.

Und dann immer erst das Errata sheet lesen, das meiste geht bei den 
neueren CPUs eh nicht, also was soll das?

Lieber einen älteren Kontroller verwenden, der wenigstens ausgereift 
ist.

Microchip muss man jedenfalls zu gute heißen, das es sehr wenig 
Abkündigungen gibt, wenn ich auch schon längers nichts neues damit 
entwickelt habe. Na ja das ändert sich ja nun da Atmel ja zu Microchip 
gehört.

Übrigens halte ich die neuen Atmel Controller speziell der Cortex M7, 
Cortes A5 und auch der Cortes M0 als sehr gelungene Lösungen.
Bei Freescale (jetzt NXP) ist es die Kinetis Cortex M0 (MKL) Serie.


Gruß Sascha

von Tim  . (cpldcpu)


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Arc N. schrieb:
> oder wer das Teil im Browser Linux booten lassen will:
> http://riscv.org/angel/index.html

Den hatte ich ganz übersehen. Echt beeindruckend - 15 MIPS im Emulator 
per Javascript im Browser.

von Tim  . (cpldcpu)


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SoftBank Group Nears Deal to Buy ARM Holdings

http://www.nytimes.com/2016/07/18/business/dealbook/softbank-group-nears-deal-to-buy-arm-holdings.html

Das sollte der Suche nach Alternativen Aufwind geben. ARM hat bisher 
eine sehr konservative Lizenzpolitik gefahren. Das könnte sich ändern, 
wenn ein Investor versucht an den Margen zu drehen...

von (prx) A. K. (prx)


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Tim  . schrieb:
> Das sollte der Suche nach Alternativen Aufwind geben.

Welche Alternativen mit einem ähnlichen Angebot gibt es überhaupt? Also 
mit einem Spektrum an Cores, die direkt bei den üblichen Fertigern 
einsetzbar sind.

von Markus (Gast)


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Ist Risc-V  die VM von Oberon?:

http://www.projectoberon.com/

von Tim  . (cpldcpu)


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Markus schrieb:
> Ist Risc-V  die VM von Oberon?:
>
> http://www.projectoberon.com/

Nein, der Name scheint nur zufällig ähnlich zu sein.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Und dann gibts immer noch MIPS. Die stecken in Settopboxen, LCD 
Fernsehern und sogar in Navis und werkeln meistens im Verborgenen.
Von 'Homogenisierung' kann da sicher keine Rede sein.

von chris_ (Gast)


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>Und dann gibts immer noch MIPS.

Ich vermute mal, dass MIPS nicht Open-Source ist. Das ist aber der große 
Gedanke hinter Risc-V.

>> Ist Risc-V  die VM von Oberon?:
>>
>Nein, der Name scheint nur zufällig ähnlich zu sein.

Das ist natürlich eine ungünstige Namensverwirrung.

Ist dieses Projekt nun der angesprochene RISC-V oder kommt es von 
Oberon:

https://github.com/pulp-platform/pulpino/blob/master/doc/datasheet/datasheet.pdf

Mit würde der Code für einen einfachen C-Simulator interessieren.

von Tim  . (cpldcpu)


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chris_ schrieb:

> Ist dieses Projekt nun der angesprochene RISC-V oder kommt es von
> Oberon:
>
> https://github.com/pulp-platform/pulpino/blob/master/doc/datasheet/datasheet.pdf

Ja, das ist RISC-V. Oberon ist von 1994. Von da kommt nicht mehr viel.

von Tim  . (cpldcpu)


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Matthias S. schrieb:
> Und dann gibts immer noch MIPS. Die stecken in Settopboxen, LCD

Vor allem steckt MIPS in der Firma Imagination Technologies fest, die 
sich Momentan etwas auf dem absteigenden Ast befindet.

von chris_ (Gast)


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>Ja, das ist RISC-V. Oberon ist von 1994. Von da kommt nicht mehr viel.

Wobei das RISC-V instruction set von Oberon ziemlich minimalistisch ist, 
was ich sehr liebe.

Der neue RISC-V scheint eher in Richtung High-Performance Computing zu 
zielen. Sie reden zwar auch von einem kleinen 32-Bitter für IOT 
Anwendungen, aber da scheint mir wieder das übliche Problem zu sein: 
Wenn man etwas machen will, was für alles gut ist, ist es für nichts 
optimal.

von Tim  . (cpldcpu)


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chris_ schrieb:
> Mit würde der Code für einen einfachen C-Simulator interessieren.

https://riscv.org/software-tools/risc-v-isa-simulator/

Und in Javascript:

https://riscv.org/software-tools/riscv-angel/

(Bootet Linux im Browser)

von Tim  . (cpldcpu)


Angehängte Dateien:

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chris_ schrieb:
> Wobei das RISC-V instruction set von Oberon ziemlich minimalistisch ist,
> was ich sehr liebe.

Die Oberon-CPU scheint sich RISC5 zu schreiben. Dann gibt es auch keine 
Verwechselungen :)

> Der neue RISC-V scheint eher in Richtung High-Performance Computing zu
> zielen. Sie reden zwar auch von einem kleinen 32-Bitter für IOT
> Anwendungen, aber da scheint mir wieder das übliche Problem zu sein:
> Wenn man etwas machen will, was für alles gut ist, ist es für nichts
> optimal.

RISC-V berücksichtigt von vornerein einen skalierbaren Befehlssatz. Das 
kleinste Subset lässt sich auf 16 bit compressed instructions abbilden 
(ähnlich ARM thumb) und ist logisch auf >64 bit erweiterbar.

Finde ich gut gemacht. Bei allen anderen Architekturen wurde so etwas 
hinterher dazu gebastelt.

von (prx) A. K. (prx)


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chris_ schrieb:
> Wenn man etwas machen will, was für alles gut ist, ist es für nichts
> optimal.

RISC V ist zunächst eine Architektur, die sich erkennbar für ein grosses 
Spektrum der Leistungsfähigkeit eignet. Also ARM sowohl im Markt des 
Cortex M0 als auch in dem des Cortex A72 ersetzen könnte. Für die 
Implementierung in Form von Cores gilt das jedoch nicht, d.h. dafür sind 
völlig verschiedene Cores erforderlich.

Auch wenn ich persänlich ein Faible für Architekturen habe: Den 
Herstellern von Controllern und SoCs ist es einigermassen egal, wie der 
ADD Befehl codiert wird. Für die zählen völlig andere Kriterien. Neben 
direkten Kostenfragen über Lizenzen zählt auch, ob man überhaupt 
passende Cores im gesamten Einsatzspektrum kriegt und ob es eine 
Entwicklungsumgebung mit professionellem Anspruch gibt.

: Bearbeitet durch User
von Tim  . (cpldcpu)


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A. K. schrieb:
> Tim  . schrieb:
>> Das sollte der Suche nach Alternativen Aufwind geben.
>
> Welche Alternativen mit einem ähnlichen Angebot gibt es überhaupt? Also
> mit einem Spektrum an Cores, die direkt bei den üblichen Fertigern
> einsetzbar sind.

Andescore deckt ein ähnliches Spektrum wie ARM ab:

http://www.andestech.com/en/products/AndesCore.htm

Ist allerdings nicht offen. Andes hat Patente auf einige ISA Features.

: Bearbeitet durch User
von Ben W. (ben_w)


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ich persönlich glaube an den Erfolg der nächsten generation der 
Cortex-Ms
auf basis der ARMv8 kerne.

ARM lässt bereits mächtig die Werbetrommel schwingen.

von Falk B. (falk)


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@Ben W. (ben_w)

>ARM lässt bereits mächtig die Werbetrommel schwingen.

Früher (tm) wurde die Werbetrommel noch gerührt. So ändern sich die 
Zeiten . . .

von Hans (Gast)


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Naja ARM wurde lt. heise gerade gekauft

Das dürfte spannend werden :)

von (prx) A. K. (prx)


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Hans schrieb:
> Das dürfte spannend werden :)

Weshalb? Befürchtungen, die werden alle ARMs einstampfen oder für $100 
pro Stück lizenzieren, halte ich für unbegründet.

Interessanter finde ich "Das Unternehmen hat bereits Schulden von über 
100 Milliarden Dollar". Schon vor dem Kauf.

von Strubi (Gast)


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Moin,

RISC-V ist pfiffig, aber wirklich neu ist an der Architektur ansich nix, 
IMHO nur eine verbesserte MIPS/MIPS16 und alles etwas 
homogener/konfigurierbarer, wobei ein Design in Verilog per se nicht so 
ne wahnsinns gute Nummer macht, was die einfache Konfigurierbarkeit 
angeht.
Neu ist allerdings, dass doch einige Leute dran werkeln und die Sache 
auch unterhalten. Alle anderen cleveren Architekturen scheinen entweder 
die kritische Masse für laufend, breit unterhaltene OpenSource (mit zur 
Unterhaltung nötigen Geschäftsmodell) nicht so recht zu schaffen.
Die Stolpersteine sind für die industrielle Anwendung schliesslich doch 
die Tools, wenn einer GCC mit Architektur XY will und das erst noch ein 
halbes Jahr dauert, bis alle Regresstests "passed" sind, fliegt das Ding 
in die Ecke.
Wo es eine Menge robuster chinesischer/taiwanesischer MIPS-Derivate 
(teils lizenzfrei) gibt, sehe ich noch keinen umsatteln, und Europa wird 
lange noch an ARM festhalten, egal was passiert, da darf man auch von 
den Distributoren nicht zuviel an Agilität erwarten.
Eher werden sich Distis aus einer mögl. Not heraus vermehrt diesen 
MIPS-Derivaten zuwenden und sie inkl. brauchbar übersetzter Doku der 
hiesigen Industrie schmackhaft machen. Alles andere geht noch Jahre..
Im uC-Segment (also Bereich stromsparend/billig/klein) sehe ich den 
Zweck von RISC-V gegenüber msp430 oder 8051 noch so gar nicht.
Schlussendlich ist es dann die schlaue Peripherie, weswegen man Chip X 
einsetzt, und die Architektur ist marginal wichtig, sofern die Tools gut 
sind.
Was Custom-Designs angeht, finden sich die irrsten Architekturen in den 
Chips wieder, wenn es schon ZPU auf Silicon gibt, dann auch sicher auch 
schon RISC-V. Aber das ist für den End-Entwickler kaum relevant.

Grüsse,

- Strubi

von Matthias (Gast)


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Hurd auf RISC-V wird die Welt übernehmen.

von Moorhuhn (Gast)


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"RISC"?.. äußerst riscant!!

von Paul B. (paul_baumann)


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>Was kommt nach ARM?

Wenn ich etwas zu sagen hätte, käme nach ARM der neue Typ namens: BEIN

Bein ist die Abkürzung für:

B edienfreundlich
E rschwinglich
I ndustrie-Einsatz tauglich
N icht korrodierend

Frei nach Rio Reiser:

Das Alles -und noch viel mehr, würd' ich machen, wenn ich 
Schaltkreis-Hersteller wär'!

https://www.youtube.com/watch?v=kxSbIhHQ320

MfG Paul
:)

von Lukey S. (lukey3332)


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Moorhuhn schrieb:
> "RISC"?.. äußerst riscant!!

No RISC, no Fun...

: Bearbeitet durch User
von Tim (Gast)


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von Cyblord -. (cyblord)


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Matthias schrieb:
> Hurd auf RISC-V wird die Welt übernehmen.

Ja direkt nach dem "Jahr des Linux Desktops". Kann also nicht mehr lange 
dauern....

von Jay (Gast)


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Tim schrieb:
> Proceedings des letzten RISC-V Workshops:


Gähn. Ein halbes Jahr schon betreibst du diese plumpe Werbekampagne. Es 
wird langweilig.

von Tim  . (cpldcpu)


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Tja, und plötzlich springen die ersten größeren Firmen mit Produkten 
auf...

Microsemi Offers First FPGA-Based RISC-V IP Core

http://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1330851

Codasip and UltraSoC deliver advanced RISC-V SoC analysis and debug

http://www.realwire.com/releases/Codasip-and-UltraSoC-deliver-advanced-RISC-V-SoC-analysis-and-debug



Crowdfunding-Campagne für einen RISC-V Microcontroller. Hier geht es um 
echtes Silizium.

The World's First Open Source RISC-V-based 32-bit μC

https://www.crowdsupply.com/onchip/open-v

von Labello (Gast)


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Tim  . schrieb:
> Mit dem Kauf
> von Atmel durch Microchip, wird sich die Artenvielfalt dort auch
> deutlich ausdünnen.

So ein Quatsch. Auch der 8-Bit Markt wächst unaufhörlich weiter.
Inzwischen sind die neuen Tiny 102/104, 417,814,816,817 hinzu gekommen 
und es sind schon die nächsten Typen in der Pipeline.

von Johnny B. (johnnyb)


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Sogar die Z80 sind nicht totzukriegen.

von Rabe (Gast)


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Tim  . schrieb:

> Crowdfunding-Campagne für einen RISC-V Microcontroller. Hier geht es um
> echtes Silizium.
>
> The World's First Open Source RISC-V-based 32-bit μC

Einzelstück für 49 $ (zzgl. Versand, zzgl. Zoll, zzgl. 
Einfuhrumsatzsteuer). Ein echtes Schnäppchen mithin.

von Tim  . (cpldcpu)


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Auch Samsung arbeitet angeblich an einem RISC-V SOC:

http://www.androidauthority.com/samsung-risc-v-cpu-core-731670/

von branadic (Gast)


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von Tim  . (cpldcpu)


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branadic schrieb:
> 
http://www.golem.de/news/open-v-offene-risc-v-mcu-soll-arduino-kompatibel-werden-1611-124741.html

>RISC-V-MCU soll Arduino-kompatibel werden

So ein Unsinn. Seit wann werden CPUs "Arduino Kompatibel"?

Einen Port der Arduino-Umgebung auf RISC-V gibt es übrigens schon 
länger.

: Bearbeitet durch User
von Tim  . (cpldcpu)


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Hm..

Also zumindest gibt es jetzt ein Board im Arduino-Formfaktor, welches 
etwas professioneller aussieht:

https://www.crowdsupply.com/sifive/hifive1

Den HDL Code gibt es gleich dazu. Ich hoffe, wir müssen nicht mehr lange 
auf die ersten China-Clones warten. Ist vielleicht ein sinnvolleres 
Ziel, als STM32 oder AVR nachzubauen?

von Nop (Gast)


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Tim  . schrieb:
> Also zumindest gibt es jetzt ein Board im Arduino-Formfaktor, welches
> etwas professioneller aussieht:

naja, 16kB SRAM haut mich nicht um. 16kB instruction cache, ok, aber 
wenn ich das richtig lese, ist das Permanent-Flash (16MB) über SPI 
angebunden und off-chip. Und das alles für $59.

Vergleich das mal mit dem H405 von Olimex (STM32 Cortex-M4): 192kB 
onchip-SRAM, 1MB onchip-Flashrom, von dem aus man Code direkt ausführen 
kann. Und das für 15 Euronen.

von Markus (Gast)


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>naja, 16kB SRAM haut mich nicht um.

Vielleicht sind da die für ein Arduino Board etwas hohen 320MHz Sysclk 
besser geeignet.

von Nop (Gast)


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Markus schrieb:
> Vielleicht sind da die für ein Arduino Board etwas hohen 320MHz Sysclk
> besser geeignet.

Nö. Denn was will man denn mit so hohem Takt, wenn man eh nichts 
Umfangreiches machen kann, weil der Speicher so klein ist? Und das nicht 
nur fürs RAM, sondern das ROM sieht auch mies aus. 16 MB, das ja, aber 
per SPI angebunden. Auf einmal real im Zugriff hat man nur 16 kB für 
Daten (SRAM) und weitere 16 kB für Code (den Icache).

Welche dermaßen kleine Anwendung sollte denn 320 MHz brauchen? Drhystone 
reinladen und mit den hohen Zahlen angeben, viel mehr geht damit auch 
nicht.

Das RISC-V-Konzept krankt bislang u.a. daran, daß es kein 
onchip-Flashrom im Direktzugriff gibt, bei keinem der bislang 
tatsächlich angegangenen Chips. Zum Rumspielen und Evaluieren ist das 
nicht so wichtig, aber tatsächlich brauchbar ist das nicht. Ob die 
AD/DA-Wandler taugen, davon gehe ich nicht aus, die werden ja nichtmal 
auf der Crowdfunding-Seite auch nur erwähnt. Falls sie überhaupt 
existieren.

Vom Preis mal ganz zu schweigen - das Olimex-H405-Board bietet auch 
immerhin 168 MHz und kostet ein Viertel.

Dann gibt es das H405 JETZT und in fertig. Bis dieses RISC-V-Board 
kommt, hat ST die M4-H7-Reihe nächstes Jahr raus, und dann reden wir 
über sowas wie 2 MB Flash-ROM, 16+16 kb Cache, 1 MB onchip-SRAM und 400 
MHz.

So, und dann muß man erstmal sehen, ob RISC-V auch dann noch mit dem 
Energieverbauch auftrumpfen kann, wenn sie ausstattungsmäßig 
gleichziehen.

Im Moment ist das Ding ein nichtmal ansatzweise konkurrenzfähiger Chip.

von Cyblord -. (cyblord)


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Nop schrieb:

> Im Moment ist das Ding ein nichtmal ansatzweise konkurrenzfähiger Chip.

Ist leider vielen Open-Source Sachen so. Taugen meist nicht viel, aber 
immerhin OFFEN und KOSTENLOS und OFFEN!
Diesmal fällt kostenlos allerdings auch noch weg, weil niemand aus den 
Quellen mal schnell selbst einen Controller erzeugen kann. Und wenn man 
mehr als 50$ pro Stück aufgerufen werden, muss man die Sinnhaftigkeit 
von Open-Source Hardware anzweifeln.

: Bearbeitet durch User
von Tim  . (cpldcpu)


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Vielleicht ist es sinnvoll, sich zunächst einmal zu überlegen, was diese 
Firma überhaupt anbietet.

HiFive bietet implementierungen der RISC-V ISA an, damit Andere diese in 
ihrem MCUs oder SOCs einsetzen können. Damit sind sie zunächst einmal 
mit ARM vergleichbar. ARM verkauft auch keine Microcontroller an kleine 
Bastlerbuden. Das machen die Kunden von ARM. Wie z.B. ST.

Der Unterschied zwischen ARM und HiFive besteht darin, das ARM Patente 
auf deren ISA hat und damit die Lizenzierung und Nutzung ihrer Cores 
kontrolliert. Das geht so weit, dass es den Kunden von ARM nicht einmal 
erlaubt ist, den von ARM gelieferten Core zu modifizieren. Desweiteren 
sind die Lizenzgebühren nicht unerheblich. Deswegen ist ARM in der 
Industrie nicht unbedingt beliebt. Diese Beschränkungen fallen bei 
RISC-V dank der frei verfügbaren ISA weg.

Das HiFive1 devkit ist nur ein Vehikel, um Kunden und Interessenten zu 
erlauben, den Core bereits zu Testen. Ich gehe nicht davon aus, das 
HiFive ST und Microchip konkurrenz machen will.

Die Konkurrenz könnte vielmehr von MCU-Anbietern kommen, die statt eines 
ARM cores einen RISC-V Core einsetzen. Diese könnte relativ kurzfristig 
z.B. für chinesische Anbieter interessant sein, die keine ARM Lizenz 
verhandeln wollen und momenten auf 8051 u.Ä. setzen. (Davon gibt es 
viele!) Man denke an den ESP8266...

Eine weite Verbreitung würde ich aber zuerst bei embedded controllern 
erwarten, die für Nutzer nicht sichtbar sind, und mit einer fixen 
Firmware arbeiten. Hier bereitet der Umstieg auf eine andere ISA am 
wenigsten Probleme und es gibt sofort Einsparungen und Vorteile durch 
weniger restrive Lizenzen.

: Bearbeitet durch User
von Nop (Gast)


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Tim  . schrieb:

> HiFive bietet implementierungen der RISC-V ISA an, damit Andere diese in
> ihrem MCUs oder SOCs einsetzen können. Damit sind sie zunächst einmal
> mit ARM vergleichbar.

OK. Wenn HiFive keine Lizenzen verlangt, wie sieht dann ihr 
Geschäftsmodell aus? Arbeiten deren Angestellte für Licht und Liebe? 
Oder wird das mehr so dieses typisch Opensource-mäßige Hinschmeißen und 
"mach's im Ernstfall halt selber"?

> Das geht so weit, dass es den Kunden von ARM nicht einmal
> erlaubt ist, den von ARM gelieferten Core zu modifizieren.

Das ist auch gut so, denn sonst hätte man sowas wie CMSIS und kompatible 
Compiler nicht, sondern jeder Chiphersteller würde im Versuch eines 
vendor-lock-in die ISA nach Art von Microsoft verändern: embrace, 
extend, destroy.

> Diese Beschränkungen fallen bei
> RISC-V dank der frei verfügbaren ISA weg.

Die Folge: Die eigentlichen Chiphersteller können die ISA abändern, um 
zu nichts kompatibel zu sein. Vendor-lock-in olé.

ST versucht diesen Move auf ARM ja mit der SPL/HAL auf Software-Ebene, 
ist damit aber wenig erfolgreich, weil man das Zeug ja nicht nutzen 
braucht.

> Die Konkurrenz könnte vielmehr von MCU-Anbietern kommen, die statt eines
> ARM cores einen RISC-V Core einsetzen.

Dazu müßten die aber dann noch eine Menge Arbeit reinstecken, weil die 
ganzen Sachen, die bei RISC-V als Bastel-Uni-Projekt schlichtweg fehlen 
(siehe mein Vorposting) reinzukriegen.

Da sie einfach fehlen, wird jeder MCU-Anbieter da sein eigenes Süppchen 
kochen und zu nichts kompatibel sein. Idealerweise wird auch die ISA 
noch etwas verfrickelt.

> Hier bereitet der Umstieg auf eine andere ISA am
> wenigsten Probleme

Klar doch. Interrupt-Latenzen sind völlig anders, Zeitverhalten damit 
auch, man braucht nen anderen Compiler, und Test/Zertifizierung machen 
sich auch allesamt gratis. Alles wurscht, denn für Akademiker zählt 
allein die Schönheit der ISA. Das sind dieselben Nörgler, die an x86 den 
häßlichen Assembler auszusetzen haben und nicht verstehen, wieso jemand 
CPUs mit einem so häßlichen Assembler denn benutzen wollen sollte.

Und wieso man nicht bei 68k geblieben ist - denn die hatten den alles 
entscheidenden Vorteil des viel hübscheren und orthogonalen 
Befehlssatzes.

> Vorteile durch weniger restrive Lizenzen.

Mit dem Nachteil durch den absehbaren vendor-lock-in, den man bei ARM so 
nicht hat, WEIL ARM das verhindert. Denn dies wäre zwar im Interesse der 
Chiphersteller, wäre aber ein pauschales Argument gegen ARM insgesamt.

Sowas wie CMSIS wird es auf RISC-V schlichtweg nicht geben, dafür sorgen 
die Chiphersteller dann schon.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Tim  . schrieb:
> Vielleicht ist es sinnvoll, sich zunächst einmal zu überlegen, was diese
> Firma überhaupt anbietet.

Ich denke, das ist den meisten hier klar. Genauso klar dürfte sein, daß 
den meisten hier damit nicht geholfen ist. Was wir brauchen ist ein 
Produkt in Silizium.

> Der Unterschied zwischen ARM und HiFive besteht darin, das ARM Patente
> auf deren ISA hat und damit die Lizenzierung und Nutzung ihrer Cores
> kontrolliert. Das geht so weit, dass es den Kunden von ARM nicht einmal
> erlaubt ist, den von ARM gelieferten Core zu modifizieren.

1. sehe ich darin kein Problem und
2. ist das auch gut so (Kompatibilität)

> Desweiteren sind die Lizenzgebühren nicht unerheblich.

Wenn ich mir anschaue, für wie wenig Geld ST seine Cortex-M0 vertickt, 
dann können die Lizenzkosten nicht viel ausmachen.

> Deswegen ist ARM in der Industrie nicht unbedingt beliebt.

Definiere "Industrie". Aus meiner Sicht als Endverbraucher scheinen ARM 
Cores alles andere als unbeliebt zu sein.

> Diese Beschränkungen fallen bei RISC-V dank der frei verfügbaren ISA weg.

Ich kann darin erstmal keinen direkten Vorteil für mich erkennen. Im 
Gegenzug habe ich eine ganz neue Architektur. Kinderkrankheiten sowohl 
im Silizium als auch in der Toolchain müssen erst mal ausgemerzt sein.

> Ich gehe nicht davon aus, das
> HiFive ST und Microchip konkurrenz machen will.

Sowieso nicht. Wenn überhaupt, dann ist ARM der Konkurrent.

> Die Konkurrenz könnte vielmehr von MCU-Anbietern kommen, die statt
> eines ARM cores einen RISC-V Core einsetzen.

Nur zu. Das ist ja die Hauptbeschwerde aller Vorposter, daß es keine 
tauglichen Produkte gibt. Sagen wir mal das Äquivalent eines STM32F102 
(bezüglich RAM/FLASH/IO) mit RISC-V Kern.

von Strubi (Gast)


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Tim  . schrieb:
> Der Unterschied zwischen ARM und HiFive besteht darin, das ARM Patente
> auf deren ISA hat und damit die Lizenzierung und Nutzung ihrer Cores
> kontrolliert. Das geht so weit, dass es den Kunden von ARM nicht einmal
> erlaubt ist, den von ARM gelieferten Core zu modifizieren. Desweiteren
> sind die Lizenzgebühren nicht unerheblich. Deswegen ist ARM in der
> Industrie nicht unbedingt beliebt. Diese Beschränkungen fallen bei
> RISC-V dank der frei verfügbaren ISA weg.

Bin mir nicht sicher, ob da grade etwas Verwirrung geschaffen wird: Ist 
nicht SiFive die Firma, und HiFive nur das Kit?

Es gibt noch einen weiteren Aspekt: Sicherheitsrelevante Entwicklungen. 
Da punktet der RISC-V auf jeden Fall gegenüber Intel, bei ARM kann man 
sich streiten. Ich würde mal behaupten, dass zumindest ARMv4 zu viele 
unabgedeckte Szenarien erlaubt. Jeder kann den Risc-V Core selbst 
verifizieren.

Nop schrieb:
> Und wieso man nicht bei 68k geblieben ist - denn die hatten den alles
> entscheidenden Vorteil des viel hübscheren und orthogonalen
> Befehlssatzes.

Hübsch schon. Aber so richtig orthogonal? (moveb/movep, ...) An den 
Registern ist schon mal gar nix orthogonal.
Auch die 68k Architektur hatte eine Menge undokumentierte/fehlerhafte 
Funktionalität. Kann man natürlich heutzutage besser durchverifizieren, 
aber dennoch bleibt eins: Die 68k-Logik ist nicht gerade kompakt, 
schnell und stromsparend zu realisieren.

Dem RISC-V würde ich definitiv Chancen gegenüber ARM geben.

Zum Thema Vendor-Lockin: Am Core/ISA rumzudrehen macht typischerweise 
kein Implementierer, nicht weil es ihm verboten ist, sondern weil er mit 
der Verifizierung und Anpassung der Tools mehr Geld rausschmeisst, als 
er mit der Sache schlussendlich verdient. Das bereits existierende 
"Lock-In" machen heute alle ARM-Backstuben über ihre eigene Peripherie.

Die 8051-Derivate aus China sind ein gutes Beispiel. Fing mit dem "Chip 
for People" an, inzwischen gibt es unzählige Varianten, die etwas 
DSP-Logik rangeflanscht bekommen und immer noch mit dem SDCC 
funktionieren.
Keiner ist da je auf den Gedanken gekommen, an der ISA rumzudrehen. Für 
Obfuscation, wenn gewollt, gibts Verschlüsselung.

Kleine Modifikationen (Taktzyklen) sind vielleicht betr. speziellen 
Implementation (stromsparen) nötig. Und gewisse Slots für 
Befehlserweiterung gewollt. Da bin ich mir mein RISC-V noch nicht im 
Klaren, wie das in Zukunft abgehandelt werden soll.

von (prx) A. K. (prx)


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Axel S. schrieb:
> Wenn ich mir anschaue, für wie wenig Geld ST seine Cortex-M0 vertickt,
> dann können die Lizenzkosten nicht viel ausmachen.

M0 wird billiger sein als A73.

Aber sie sind in dem Sinn fair, als alle vergleichbare Bedingungen haben 
dürften. ARM selbst tritt nicht in Konkurrenz mit Lizenznehmern. Das ist 
bei eingekauften proprietären Architekturen anders, bei denen ist der 
Lizenzgeber oft auch Konkurrent.

Eigene Architekturen ersparen zwar Lizenzen, aber jene, die damit 
anfangen, tragen einen wesentlichen Teil der Infrastruktur-Supports auf 
eigenen Schultern. Ob die Architektur offen ist oder nicht erspart in 
diesem Stadium nicht wirklich viel. Jene, die auf den fahrenen Zug 
springen, haben es leichter.

von (prx) A. K. (prx)


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Strubi schrieb:
> Zum Thema Vendor-Lockin: Am Core/ISA rumzudrehen macht typischerweise
> kein Implementierer, nicht weil es ihm verboten ist, sondern weil er mit
> der Verifizierung und Anpassung der Tools mehr Geld rausschmeisst, als
> er mit der Sache schlussendlich verdient.

Beim Integer-Kern einer ISA weniger. Aber bei Fliesskomma-Support, 
insbesondere SIMD, halte ich die Wetten für offen. Da wäre die 
Versuchung gross, eigene Ideen einzubringen. Auch ARM selbst hat an 
dieser Stelle ein paar Iterationen inkompatibler ISAs hinter sich.

: Bearbeitet durch User
von Strubi (Gast)


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A. K. schrieb:

>
> Beim Integer-Kern einer ISA weniger. Aber bei Fliesskomma-Support,
> insbesondere SIMD, halte ich die Wetten für offen. Da wäre die
> Versuchung gross, eigene Ideen einzubringen. Auch ARM selbst hat an
> dieser Stelle ein paar Iterationen inkompatibler ISAs hinter sich.

ARM geht da auch nicht mit bestem Beispiel voran, ich würde sogar sagen, 
da herrscht ein gewaltiger Wildwuchs. Das sieht beim MIPS besser aus. 
Ich denke mal, da haben sich die federführenden RISC-V-Köppe schon 
Gedanken gemacht.
Gegen Erweiterungen ist ja ansich nichts einzuwenden.
Wie sieht es denn mit vendor-spezifischen SIMD bei der RISC-V aus? Hat 
sich das mal jemand genauer angesehen?

von arrrg (Gast)


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Also gut wäre es wenn RISC-V unter die GPL gestellt werden würde.

Bei ARM ist die ganze Entwicklung von einer Firma abhängig und dieses 
Monopol wird über lange Zeit nicht erwünscht sein vorallem dann wenn es 
nur noch ARM gibt.

von S. R. (svenska)


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arrrg schrieb:
> Also gut wäre es wenn RISC-V unter die GPL gestellt werden würde.

Ja, dann stirbt das Projekt garantiert.

von Markus (Gast)


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NOP schrieb
>Markus schrieb:
>> Vielleicht sind da die für ein Arduino Board etwas hohen 320MHz Sysclk
>> besser geeignet.
>
>Nö. Denn was will man denn mit so hohem Takt, wenn man eh nichts
>Umfangreiches machen kann, weil der Speicher so klein ist? Und das nicht
>nur fürs RAM, sondern das ROM sieht auch mies aus. 16 MB, das ja, aber
>per SPI angebunden. Auf einmal real im Zugriff hat man nur 16 kB für
>Daten (SRAM) und weitere 16 kB für Code (den Icache).

Eine hohe Taktfrequenz ist ziemlich nützlich für 
Signalverabeitungsaufgaben.
Außerdem dürfte der Prozessor ziemlich wenig Strom brauchen, wenn man 
ihn z.B. mit 1MHz betreibt.
Der Speicher ist natürlich etwas klein. Aber nicht jede Anwendung 
braucht viel Speicher und er ist nur ein Gütekriterium bei der Auswahl 
einer MCU.

von Strubi (Gast)


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arrrg schrieb:
> Also gut wäre es wenn RISC-V unter die GPL gestellt werden würde.
>

Geht gottseidank nicht mehr, aber da gibt es min. zwei Contras:
- GPL greift bei HW nicht, mir ist keine wasserdichte Variante bekannt, 
die sich auf HDL anwenden lässt. Das hätte zudem nur nur abschreckende 
Wirkung.
- Selbst wenn sie das wäre: Die grossen Chipfirmen sind sehr gut darin, 
die GPL stinkefrech zu verletzen und sich mit der FSF jahrelange 
Versteckspiele zu liefern. Das wäre weiter kontraproduktiv für den 
Nutzer.

> Bei ARM ist die ganze Entwicklung von einer Firma abhängig und dieses
> Monopol wird über lange Zeit nicht erwünscht sein vorallem dann wenn es
> nur noch ARM gibt.

Monopol? Es gibt noch MIPS, ARC, Xtensa, ...

von Nop (Gast)


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Und was will man mit RISC-V ohne GPL? Dann nehmen sich die Chipfirmen 
das HDL als Ausgangspunkt, basteln dran rum, bauen Backdoors ein und 
produzieren dann. Das wird genauso closed wie das, was es jetzt auch 
schon gibt.

Also kann man "das ist open" schonmal realistisch gesehen wegstreichen, 
denn das wird es nicht sein.

Bleiben also die Lizenzkosten. Wird trotzdem teurer, weil die 
Opportunitätskosten des Umstiegs wie bei jedem Zuspätkommer die hohen 
STückzahlen verhindern, und dann hat man statt der Lizenzkosten eben 
höhere Stückkosten durch geringere Zahlen.

von Strubi (Gast)


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Nop schrieb:
> Und was will man mit RISC-V ohne GPL? Dann nehmen sich die
> Chipfirmen
> das HDL als Ausgangspunkt, basteln dran rum, bauen Backdoors ein und
> produzieren dann. Das wird genauso closed wie das, was es jetzt auch
> schon gibt.
>

Und Du denkst, GPL macht da Sinn? Lies nochmal oben.
Die kommerzielle Akzeptanz der GPL geht nach meiner Erfahrung gegen 
Epsilon und ist für HDL, geschweige Silizium, schon gar nicht klar 
definiert. Man stelle sich schon mal die Frage, ob GPL-Core und 
Flash-Technik auf demselben Die "legal" zu realisieren wäre...
Es gibt einen entscheidenden Punkt beim offenen Design - jenseits von 
Lizenzdetails: Abweichungen vom Originaldesign sind relativ leicht 
aufzufinden, wenn man weiss, wonach man schauen muss.
Intel darf sich mit entdeckten Backdoors blamieren, ein Newcomer eher 
nicht...

> Also kann man "das ist open" schonmal realistisch gesehen wegstreichen,
> denn das wird es nicht sein.
>
> Bleiben also die Lizenzkosten. Wird trotzdem teurer, weil die
> Opportunitätskosten des Umstiegs wie bei jedem Zuspätkommer die hohen
> STückzahlen verhindern, und dann hat man statt der Lizenzkosten eben
> höhere Stückkosten durch geringere Zahlen.

Rein spekulative Aussage. Aus dem ramp-up kann man nicht auf die Zukunft 
schliessen. Im Übrigen glaube ich nicht, dass SiFive nicht rechnen 
kann...

von Andreas H. (ahz)


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A. K. schrieb:
> ARM selbst tritt nicht in Konkurrenz mit Lizenznehmern. Das ist
> bei eingekauften proprietären Architekturen anders, bei denen ist der
> Lizenzgeber oft auch Konkurrent.

NOCH nicht...
Denn nach der Übernahme durch SoftBank sieht das evtl. anders aus.
SoftBank ist ja auch durchaus selber als Produktanbieter aktiv.

https://techcrunch.com/2016/09/05/softbank-has-completed-its-24b-cash-acquisition-of-arm-holdings/

https://de.wikipedia.org/wiki/Softbank

/regards

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