作為創(chuàng)始成員的谷歌，在推進(jìn)RISC-V發(fā)展上做了哪些努力？

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/周凱揚(yáng)）在RISC-V國際基金會(huì)的創(chuàng)始成員中，不少都已經(jīng)為RISC-V生態(tài)的發(fā)展貢獻(xiàn)了自己的一份力，例如SiFive、晶心、Syntacore、Codasip、Lattice、Microchip等都推出了RISC-V的IP核方案，樂鑫也推出了多個(gè)RISC-V MCU，倒是有兩家高級創(chuàng)始會(huì)員動(dòng)作比較少，那就是谷歌和高通。

高通雖然投資了SiFive，但其本身似乎沒有公開投入對RISC-V的開發(fā)，倒是他們的前高級主管Travis Lanier曾在2019年的RISC-V峰會(huì)上提到，高通將RISC-V視為除Arm以外的第二大CPU ISA選擇，也已經(jīng)用于他們的嵌入式應(yīng)用處理器中，甚至表示“要不了幾年，RISC-V就會(huì)出現(xiàn)在高通的所有手機(jī)SoC上”，不過這個(gè)承諾似乎并沒有實(shí)現(xiàn)，而他本人也去了打造高性能RISC-V CPU的Ventana Micro Systems任營銷副總裁一職。

再來看看谷歌，我們在此前的文章中提到了谷歌在自己的TPU上使用了SiFive RISC-V處理器，但谷歌自己好像并沒有推出任何RISC-V相關(guān)的產(chǎn)品，自研手機(jī)SoC中的CPU也都是基于Arm架構(gòu)。難道，谷歌真的沒有興趣把RISC-V納入自己的產(chǎn)品生態(tài)嗎？當(dāng)然不是，谷歌已經(jīng)開始從軟硬件兩頭在推進(jìn)RISC-V的發(fā)展。

獨(dú)立安全芯片

谷歌從上一代Pixel 6產(chǎn)品開始，就已經(jīng)用到了自研的Tensor，今年推出的Pixel 7系列也用到了換代的Tensor G2。但早在上一代Tensor中，谷歌就已經(jīng)用到了RISC-V。正如蘋果也在其Mac產(chǎn)品線中引入T1、T2這些安全芯片一樣，谷歌也選擇了自研自己的獨(dú)立安全芯片，Titan M2。該芯片則是作為安卓智能手機(jī)的獨(dú)立安全芯片存在，被用于Pixel 6系列以及剛發(fā)售的Pixel 7系列中。
在Tensor SoC的功能分區(qū)中，我們已經(jīng)看到了安全模塊的存在，這里主要用到的是Arm的TrustZone技術(shù)，保障了整個(gè)SoC的通用安全處理，但谷歌在Tensor SoC之外還準(zhǔn)備了一個(gè)安全保障，也就是谷歌自研的RISC-V處理器Titan M2。

根據(jù)谷歌的說法，Titan M2具有更高的速度和額外的內(nèi)存，更容易抵擋先進(jìn)的攻擊。Titan M2也通過了AVA_VAN.5標(biāo)準(zhǔn)的漏洞測試驗(yàn)證，可以安全地生成和存儲(chǔ)用于保護(hù)PIN碼和密碼的密鑰，并與SoC中的安全核心聯(lián)手合作，來保護(hù)用戶數(shù)據(jù)。

Titan這個(gè)名字的由來可能是出自谷歌2018年推出的Titan安全密鑰。這是一個(gè)物理USB密鑰，用于完成雙重身份驗(yàn)證等任務(wù)，而那時(shí)的Titan安全密鑰用的還是NXP的安全芯片。

至于Titan M2芯片的由來，應(yīng)該是從此前谷歌與另一RISC-V國際基金會(huì)創(chuàng)始成員LowRisc，還有新唐科技、西部數(shù)據(jù)等一眾廠商合作的開源安全芯片設(shè)計(jì)項(xiàng)目OpenTitan衍生而來。早在2020年底，谷歌就宣布正在與新唐科技合作開發(fā)首個(gè)獨(dú)立OpenTitan芯片產(chǎn)品，由此可以看出Titan M2就是谷歌基于OpenTitan項(xiàng)目設(shè)計(jì)出來的。

安卓移植有了新進(jìn)展

作為新的架構(gòu)，RISC-V在系統(tǒng)的支持上已經(jīng)愈發(fā)完善了，無論是Linux還是各大RTOS，都已經(jīng)注意到了這一ISA的潛力，官方和社區(qū)的移植工作也都已經(jīng)完成。然而，RISC-V還有缺少了另一大開放系統(tǒng)生態(tài)的支持，也就是安卓。

RISC-V如果能夠支持這一移動(dòng)系統(tǒng)的話，勢必會(huì)帶動(dòng)整個(gè)RISC-V生態(tài)高速發(fā)展，為此RISC-V開發(fā)社區(qū)內(nèi)也不乏這樣的努力。比如中科院軟件所的PLCT實(shí)驗(yàn)室就是第一批公開進(jìn)行AOSP（安卓開源代碼項(xiàng)目）移植的團(tuán)隊(duì)，隨后平頭哥也在玄鐵C910開發(fā)板上完成了AOSP的移植，并展示了運(yùn)行AOSP 10版本的Demo，但這些都是獨(dú)立于AOPS上游之外的開發(fā)。

然而近日，安卓的RISC-V終于有了里程碑式的進(jìn)展。10月1日，AOSP官方社區(qū)接受了第一個(gè)RISC-V移植相關(guān)的補(bǔ)丁，這也意味著RISC-V終于打進(jìn)了安卓上游生態(tài)。根據(jù)PLCT創(chuàng)始人吳偉的說法，這一改變意味著AOSP社區(qū)對RISC-V的支持已經(jīng)進(jìn)入“快車道”。

我們從上圖的源代碼中可以看到，在安卓的內(nèi)核頭文件中，除了Arm和x86外，也已經(jīng)多出了RISC-V，可見谷歌已經(jīng)確定了Android On RISC-V的潛力。如此一來，在RISC-V國際基金會(huì)和谷歌的共同協(xié)作下，這第一步邁出后，會(huì)有更多的移植代碼被并入AOSP，再加上V8和OpenJDK的移植工作也在有條不紊地進(jìn)行中，華為畢昇JDK團(tuán)隊(duì)主導(dǎo)的RISC-V移植也被合入OpenJDK主線，擁有完整功能的安卓運(yùn)行在RISC-V下指日可待。

結(jié)語

其實(shí)無論是高通還是谷歌，目前都沒有把RISC-V作為首要推進(jìn)的目標(biāo)，而是選擇繼續(xù)打磨Arm架構(gòu)。他們的做法其實(shí)很合理，現(xiàn)在的Arm，尤其是在移動(dòng)生態(tài)下，仍然是主流。而他們不去自己設(shè)計(jì)，而是更多地選擇導(dǎo)入其他供應(yīng)商的IP和設(shè)計(jì)，不只是在觀望，也是為了推動(dòng)長尾市場一同加入并完善RISC-V的生態(tài)，因?yàn)橹挥羞@樣，未來的RISC-V才不會(huì)獨(dú)木難支，他們正式入局的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)越低。