News Die Open-Source-Architektur: Hintergrundwissen zu RISC-V und ISA aus der Community

SVΞN

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Schön und gut aber ich glaube nicht, dass sich RISC-V durchsetzen wird. Hersteller können nichts patentieren daher wird es nicht mal beachtet werden. Läuft RISC-V mit ARM-Code? Wenn das nicht gegeben ist sehe ich eher noch weniger Potenzial, da Entwickler Faul sind und nicht, überspitzt gesagt, 300 Architekturen supporten wollen.
 
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Im kleinen Maßstab setzen die Hersteller doch bereits RISC-V ein.
Und Patente sind ja trotzdem möglich, siehe Grafikeinheit z.B.
 
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Cool Master schrieb:
Hersteller können nichts patentieren daher wird es nicht mal beachtet werden
Ja genau, deswegen hat sich ja auch die ganze Open source software nie durchgesetzt und Linux ist ein reines Hobby Projekt für Bastler.
Patente sind im übrigen auch bei einer offenen Architektur wie dieser absolut möglich.
Cool Master schrieb:
Läuft RISC-V mit ARM-Code? Wenn das nicht gegeben ist sehe ich eher noch weniger Potenzial,
Selbstverständlich nicht. Ist ja eine eigene Architektur. Das ist aber weitestgehend irrelevant weil es eigentlich nur zwei Szenarien gibt.
Entweder hat man hoch optimierten Code, dann wird das ohnehin für jede CPU einzeln gemacht, oder man hat Standardsoftware, dann ist dem Entwickler das weitestgehend egal weil das ohnehin durch den Compiler geregelt wird.
 
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Cool Master schrieb:
Schön und gut aber ich glaube nicht, dass sich RISC-V durchsetzen wird. Hersteller können nichts patentieren daher wird es nicht mal beachtet werden. Läuft RISC-V mit ARM-Code? Wenn das nicht gegeben ist sehe ich eher noch weniger Potenzial, da Entwickler Faul sind und nicht, überspitzt gesagt, 300 Architekturen supporten wollen.
Was bedeutet für dich "durchsetzen"?

Es wird eine weitere Architektur geben.

ARM wird sich nicht als alleinige Architektur etablieren. Ebenso gibt es mit MIPS für gewisse Geräteklassen einen großen Markt.

Auch Linux (mit all seinen Derivaten) existiert neben allen anderen Systemen - mal mehr mal weniger Stark.
 
KurzGedacht schrieb:
Ja genau, deswegen hat sich ja auch die ganze Open source software nie durchgesetzt und Linux ist ein reines Hobby Projekt für Bastler.

Im großen? Ja, das stimmt. Klar es gibt Bereiche wo Linux dominiert keine Frage aber im "big picture" ist Windows nach wie vor die 1 und das sage ich als jemand der auf allen Servern nur Debian betreibt.

KurzGedacht schrieb:
Patente sind im übrigen auch bei einer offenen Architektur wie dieser absolut möglich.

Nein. Da es unter BSD Lizenz läuft geht es eben nicht. Solange also nach wie vor die BSD Lizenz gilt sind keine Patente möglich.

rony12 schrieb:
Was bedeutet für dich "durchsetzen"?

Das es halbwegs im Desktop/Notebook benutzt wird und nicht nur von ~2% des Marktes. Das ist das gleiche Problem wie Linux. Im Grunde sehr solide aber halt eher was für die Nerds unter uns. So wird es denke ich auch mit RISC-V gehen. Klar wird es früher oder später mal etwas geben aber das wird nicht so einschlagen wie viele hoffen und glauben.

Wie gesagt für Hersteller ist es wichtig ihre IP zu schützen und das geht bei Open Source halt nicht wirklich, da es jeder forken kann.

rony12 schrieb:
ARM wird sich nicht als alleinige Architektur etablieren.

Überall natürlich nicht. Aber im mobilen Bereich ist es das schon. Jeder nutzt heute schon min. ein Gerät mit ARM bzw. ARM-Basis. RISC-V gibt es nun seit ~11 Jahren und ich habe noch kein (erfolgreiches) kommerzielles Projekt damit gesehen. Klar gibt es die "Pi-Klone" also Bastelrechner aber auch hier gilt warum sollte die jemand kaufen wenn er ein Pi kaufen kann der eine größte Community hat und auf dem ein Großteil der Software jetzt schon läuft?
 
Das klingt doch nach schöner Lektüre, danke! :D
Ich hoffe ja auch ganz stark, dass sich RISC-V durchsetzt, wenn wir uns in Zukunft irgendwann von x86 verabschieden. Von einer proprietären Innovationsbremse zur nächsten (ARM) macht einfach absolut keinen Sinn, wenn man schon die Probleme eines Architekturwechsels auf sich nimmt.
Ergänzung ()

Cool Master schrieb:
Wie gesagt für Hersteller ist es wichtig ihre IP zu schützen und das geht bei Open Source halt nicht wirklich, da es jeder forken kann.
Nur weil die ISA offen ist müssen die Hersteller ihre IP noch lange nicht offen legen?!
 
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Cool Master schrieb:
Das es halbwegs im Desktop/Notebook benutzt wird und nicht nur von ~2% des Marktes. Das ist das gleiche Problem wie Linux. Im Grunde sehr solide aber halt eher was für die Nerds unter uns. So wird es denke ich auch mit RISC-V gehen. Klar wird es früher oder später mal etwas geben aber das wird nicht so einschlagen wie viele hoffen und glauben.
Wie gesagt für Hersteller ist es wichtig ihre IP zu schützen und das geht bei Open Source halt nicht wirklich, da es jeder forken kann.
Überall natürlich nicht. Aber im mobilen Bereich ist es das schon. Jeder nutzt heute schon min. ein Gerät mit ARM bzw. ARM-Basis. RISC-V gibt es nun seit ~11 Jahren und ich habe noch kein (erfolgreiches) kommerzielles Projekt damit gesehen. [..]

Moment, du spricht vom "Big Picture" beschränkst dich in deiner Argumentation fast nur auf den Desktop Markt.

Mittlerweile ist in vielen Haushalten das Smartphone, nicht nur der leistungsstärkste, sondern der einzige "Arbeits"-Computer.

Mir geht es nicht darum, welche Architektur einer anderen überlegen ist - die Kämpfe im Forum zwischen ARM und x86 halte ich für kindisch. Wärend ARM sich im Consumersegment fest etabliert hat - und wahrscheinlich noch weiter steigen wird, hat x86 sich auch im Super Computer Segment immer weiter "durchgesetzt".
Diese Anteile müssen aber nicht für immer so bleiben.

Selbstverständlich nutzen sehr viel mehr Leute ein Linux im täglichen leben, als man glaubt - Android ist ein Linux System. Nur hat es eben keine starke Verbreitung in dem Marktsegment auf welches du dich beschränkt hast :)

Nun zum alter der Architektur.
Diese wurden grundsätzlich vor 11 Jahren bekannt gegeben - aber damit erfolgte noch lange kein TapeOut für einen Chip - diese wurden erst in den vergangenen Jahren entwickelt.
Denn eine Architektur zu beschreiben ist etwas anderes als Chip zu erstellen ;)

Und selbstverständlich gibt es kommerzielle Produkte - wenn auch in einem sehr engen Rahmen - WD entwickelt auf Basis von RISC-V Festplattencontroller <- wofür in der Vergangenheit häufig ARM verwendet wurde.

Wenn du also von "nicht durchsetzen" sprichst, musst du klar dein eng gestecktes Marktsegment beschreiben und zusätzlich noch den Zeitraum :)
"Wird sich in den nächsten 10 Jahren nicht als Desktop Plattform etablieren" zeugt von viel mehr Weitsicht, als alle Marktsegmente über einen Kamm zu scheren ;)

Dann noch etwas ... ich arbeite als IT Berater für ein Unternehmen welches OpenSource Software erstellt (wir bauen OS Software für die öffentliche Verwaltung - den Staat) und zu sagen, dass sich das nicht lohne oder gar seine Produkte nicht "schützen" könnte, ist einfach falsch :)
Aber für uns als Unternehmen liegt nicht das Interesse darin unsere Arbeit "zu schützen", sondern viel mehr darauf, durch die Arbeit von anderen zu profitieren und daher geben auch wir unsere Arbeit frei.
 
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Das sollte eigentlich eh alles sagen was man wissen muss als Normalo:

https://jobs.apple.com/en-us/details/200319957/risc-v-high-performance-programmer?team=SFTWR

Are you a big-picture thinker who loves setting ambitious goals? Do you have a passion for understanding how each line of code affects all the others? In the Core Operating Systems group ensuring the OS is inseparable from each device’s identity as a whole. That’s because this group is committed to building fully integrated operating systems that combine hardware, software, and apps into a single Apple experience. Your dedication to cross-disciplinary collaboration will help develop groundbreaking technologies, such as iOS, macOS, watchOS, and tvOS. By crafting these distinct, holistic user experiences, you’ll continue to uphold and advance the excellence people expect from Apple devices.

The Vector and Numerics Group is tasked with designing, enhancing and improving various embedded subsystems running on iOS, macOS, watchOS and tvOS. The group is looking for an exceptional high performance programmer to complement the team and make a difference. As a member of our fast paced group, you will have the unique opportunity to delight and inspire millions of Apple’s customers every day. You will work in a SW and HW cross functional team which is implementing innovative RISC-V solutions and state of the art routines. This is to support the necessary computation for such things as machine learning, vision algorithms, signal and video processing. Push the state of the art in low level computation and drive them towards energy efficient and high performance implementations by tightly integrating software and hardware.

The successful candidate will have excellent understanding and knowledge of RISC-V ISA architecture along with working knowledge of NEON micro architecture in ARM CPU cores from a vector programming perspective.

Team members are engaged in the design and optimization of low level computational support for machine learning, computational vision and natural language processing such as 2D multi-layered convolution, transformers, FFT and DFT for audio codecs, speech synthesis and encryption to mention a few technologies. Understanding and working knowledge of embedded systems with its prevailing restrictions are a desirable attribute. Being able to craft the fastest and the most energy efficient routines for a particular RISC-V and ARM CPU cores is a plus. Low level high performance programming experience is a must for this position. Being comfortable in vector assembly and low level C is a requirement. The ideal candidate would be at ease in developing both innovative and robust CPU core level algorithms derived from a particular technology’s need in a tight timeline.

  • 5+ years low level algorithmic development in signal processing or machine learning primitives.
  • Detailed knowledge of RISC-V Instruction Set Architectures (ISA) and vector ISA of ARM.
  • Strong understanding of computational efficiency.
  • Excellent coding skills in ASM and C.
  • Strong verbal and written communication skills.
  • Ability to manage multiple tasks and self-prioritize.
Design and implement micro architecturally optimized pieces of Accelerate framework taking into consideration power and energy usage.
 
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Cool Master schrieb:
Schön und gut aber ich glaube nicht, dass sich RISC-V durchsetzen wird. Hersteller können nichts patentieren daher wird es nicht mal beachtet werden.
Soweit mir bekannt können Hardware-Implementierungen patentiert werden selbst wenn der Befehlssatz selber patentfrei ist.
Wenn das anders sein sollte müssten die Schöpfer des RISC-V Befehlssatzes das irgendwo schriftlich festgehalten haben; aber ich bin kein Patentanwalt... von daher kann ich das nicht mit Gewissheit sagen.
Es gibt jedenfalls ein kommerzielles RISC-V Geschäftsmodell, neben frei verfügbaren RISC-V Architekturen.

Ergänzung:
Ich habe dazu folgende Infos gefunden.
Bei RISC-V ist sowohl ein Open Source Modell als auch ein kommerzielles Geschäftsmodell möglich.
Das kann man sich als Entwickler und Implementierer einer CPU Architektur aussuchen.
SiFive wäre z.B. ein Chiphersteller der das kommerzielle Geschäftsmodell von RISC-V nutzt.

Siehe: https://codasip.com/2020/11/26/open-source-vs-commercial-risc-v-licensing-models/

Demnach muss eine RISC-V CPU Architektur selber nicht Open Source sein.

Cool Master schrieb:
Läuft RISC-V mit ARM-Code?
Ich denke mal es wird der Quellcode (des Programms) und ein Cross-Compiler notwendig, da der CPU-Befehlssatz unterschiedlich ist, und direkt in Maschinencode programmiert heutzutage kaum noch irgendjemand.
 
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Tenferenzu schrieb:
Das sollte eigentlich eh alles sagen was man wissen muss als Normalo:
kA, was du damit aussagen wolltest. Aber die Anzeige ist recht eindeutig in dem Sinne, dass bei Apple RISC-V nicht ARM ablösen soll/wird sondern komplementär für, Zitat aus der Anzeige: This is to support the necessary computation for such things as machine learning, vision algorithms, signal and video processing, eingesetzt werden soll.
 
Ich fürchte ja eher das Risc-V den gleichen Open Source Problemen verfallen wird wie andere Technologien oder Software.
  • Es gibt so viel Auswahl das der Kunde falsch entscheidet und dann verärgert zur konkurenz greift.
    • Siehe USB-C, zu viel zeuchs hat den gleichen Stecker, kaum irgendwas kompatibel. Die Leute greifen lieber zu USB-A oder zu HDMI.
  • Die Pflicht zur veröffentlichung von SourceCode Änderungen verärgert die Hersteller, welche dann signatur und Verschlüsselungssperren einbauen.
    • Das iPhone läuft auch auf OpenSource, aber auf keinem iPhone kann man NetBSD installieren. Alle Android Handys laufen auf Linux aber kein Hersteller installiert Ubuntu Touch von haus aus.
  • Die Pflicht zur veröffentlichung von SourceCode Änderungen verärgert die Nutzer von OpenSource Software, so sehr das Sie lieber für closed-source alternativen Zahlen.
    • Siehe Volkswagen / Audi. Die Steuergerätehersteller wären schon längst bereit gewesen hier Linux oder RTOS basierte Lösungen anzubieten. Die Angst da irgendwelche Firmengeheimnisse ausversehen zu veröffentlichen treibt diese immer wieder in die Closed-Source ecke.
  • Die kunterbunte Welt der beihnahe kompatiblen derivate führt dazu das sich kein konsens finden lässt, und die Nuzter greifen lieber zu closed-source alternative.
    • Siehe Behörden und deren IT Landschaft. Im Bürgeramt nutzt man lieber Windows Rechner und ist immer mal wieder Hacker-Angriffen ausgesetzt als das man sich auf eine Linuxdistribution konzentriert und Bundesweit (oder zumindest Landesweit) einsetzt. Eingabemaske mit Textfeldern schaft eigentlich wirklich jedes OS. Dafür braucht's kein Windows 10.
 
Cool Master schrieb:
aber im "big picture" ist Windows nach wie vor die 1
Hmm was ist für dich das Big Picture? Soweit ich weiß ist der Marktanteil von Windows im Big Picture geradezu winzig (wenn wir jetzt Mal jedes Gerät auf dem irgendetwas was man als Betriebssystem bezeichnen kann läuft als "Big Picture" betrachten). Microsoft hat nur noch im klassischen Desktop und im Notebook eine Vormachtstellung. Den Mobil Bereich haben sie komplett aufgegeben, bei den Servern schrumpft der Marktanteil seit Jahren und in den embedded Geräten, Routern, firewalls usw waren sie sowieso nie vertreten.

Linux hingegen hat sich in all diesen Bereichen in den letzten 20 Jahren vom Nischen-OS zur unangefochtenen Nummer 1 entwickelt.

Mit dem fortschreitenden Bedeutungsverlust des klassischen PCs sehe ich jetzt auch nicht wo Windows in irgendeiner Form noch Wachstumspotenzial haben könnte...
Cool Master schrieb:
Solange also nach wie vor die BSD Lizenz gilt sind keine Patente möglich.
Ich will mich da nicht zu weit aus dem Fenster lehnen da ich davon nicht all zu viel verstehe.
Soweit ich weiß bedeutet die Verwendung einer Befehlssatzarchitektur die unter der BSD Lizenz steht nicht zwangsläufig dass kein Teil der tatsächlichen technischen Umsetzung einen Patentschutz erlangen kann. Auf die schnelle hab ich aber keine Quelle gefunden die das eindeutig belegt oder widerlegt... Also belehre mich gerne.

So oder so ist das am Ende nicht so wahnsinnig relevant. Eine hochkomplexe CPU kopiert man nicht Mal eben so... Patente hin oder her.
Zudem bedeutet die damit einhergehende Rechtssicherheit und die Möglichkeit auf das Wissen und die Fortschritte anderer zugreifen zu können einen gigantischen Vorteil für kleinere Hersteller.
Eine wirklich offene CPU Architektur hat einfach etliche Vorteile und wäre letztlich durch die größere Konkurrenz nützlich für uns alle. Es würde mich schwer wundern wenn RISC-V in Zukunft keine Marktanteile gewinnen würde.
 
foo_1337 schrieb:
die Anzeige ist recht eindeutig in dem Sinne, dass bei Apple RISC-V nicht ARM ablösen soll/wird sondern komplementär
Genau das wollte ich damit Aufzeigen. Erst werden kleinere Teile der SoCs mit RISC gebaut und später werden dann langsam, wo es Sinn macht, größere Teile mit dem erworbenen Wissen ebenfalls Stück für Stück umgebaut.
Kurz und knapp: Es gibt vermutlich noch verdammt viel Optimierungspotential.

Edit: Ich bin mir nicht 100%ig sicher ob man daraus auch schließen kann, dass es RISC Beschleuniger in X86/x64 HW geben wird aber falls es möglich ist, können wir uns auch hier auf große Generationssprünge freuen.
 
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"Jim Keller ARM x86 RISC-V"
Einfach Mal suchen und schauen was der gute Mann dazu zu sagen hat. ;)
Wenn einer Ahnung hat.... Dann 100% ER.
 
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Ich finde ja immer noch, dass ein gut strukturierter, mehrseitiger technischer Bericht über die verschiedenen Prozessorarchitekturen auf Computerbase sehr gut ankommen würde.
 
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Cool Master schrieb:
Im großen? Ja, das stimmt. Klar es gibt Bereiche wo Linux dominiert keine Frage aber im "big picture" ist Windows nach wie vor die 1 und das sage ich als jemand der auf allen Servern nur Debian betreibt.
Mann muss nur zu den Smartphones schauen um zu sehen dass diese Aussage Schwachsinn ist.

Einfach mal über den Tellerrand Windows-Desktop schauen. Vom Server-Bereich gar nicht zu sprechen.
 
Der Funkmeister schrieb:
Ich fürchte ja eher das Risc-V den gleichen Open Source Problemen verfallen wird wie andere Technologien oder Software.
Da hast du einen ganz verwirrten Beitrag gepostet, Open-Source ist überall. Du kannst kaum eine Webseite laden, ohne dass da im Hintergrund nicht ein halbes Dutzend Open-Source-Dependencies mitwerkeln; Und wenns am Ende auch nur ein Font Awesome ist. Und dass Desktop nicht alles ist, wurde ja auch schon oft genug beschrieben.

Der Funkmeister schrieb:
Die Pflicht zur veröffentlichung von SourceCode Änderungen verärgert die Hersteller
Tja, dann halt Pech gehabt. Kostenlose Arbeit anderer nehmen, umverpacken und damit Geld verdienen wollen, ohne etwas zurückzugeben, ist halt kein Anrecht.

Der Funkmeister schrieb:
Die Pflicht zur veröffentlichung von SourceCode Änderungen verärgert die Nutzer von OpenSource Software, so sehr das Sie lieber für closed-source alternativen Zahlen.
Der Funkmeister schrieb:
Siehe Volkswagen / Audi. Die Steuergerätehersteller wären schon längst bereit gewesen hier Linux oder RTOS basierte Lösungen anzubieten. Die Angst da irgendwelche Firmengeheimnisse ausversehen zu veröffentlichen treibt diese immer wieder in die Closed-Source ecke.
Wenn du schon Hersteller und Nutzer voneinander trennst, dann verstehe ich nicht ganz, wieso VWAG bei dir unter "Nutzer" fällt.

Den "echten" Nutzern ist es am Ende latte; Die meisten wissen nichts über Open-Source und können darüber kein sinnvolles Urteil fällen, und die die es tun, sind für veröffentlichten Code, weil der in großen Projekten eine höhere Güte aufweist als der Code hinter versteckten Türen, der am Ende schlimmstenfalls nur von einem Paar Augen je ordentlich kontrolliert wurde.

Der Funkmeister schrieb:
Siehe USB-C, zu viel zeuchs hat den gleichen Stecker, kaum irgendwas kompatibel. Die Leute greifen lieber zu USB-A oder zu HDMI.
Jetzt wirds wirr. Jeder USB-C-Stecker kommt mit dem USB-Protokoll klar, deswegen heißt der auch "USB". Ob der nun zusätzlich Bildschirmsignale übertragen kann, oder nicht, muss man sich dann eben auf der Produktbox durchlesen - aber sich darüber beschweren, dass man nicht noch extra ein HDMI-Kabel rumschleppen muss, wird sich sicherlich keiner.
 
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@Bright0001 so ist es. Dazu kommt, dass der Funkmeister hier noch Lizenzen wild durcheinander wirft. Im Gegensatz zur GPL verpflichten z.B. BSD, MIT oder Apache2 eben nicht zur Herausgabe. Und auch wenn das Steuergerät den Linuxkernel nutzen würde, müssten sie eben nur das rausgeben und nicht ihre Software die darauf läuft, da die glibc z.B. eben LGPL ist.
 
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