汽车电子，RISC-V如何加速落地？

在芯片架构领域，RISC-V正以其独特的开放性和灵活性，重塑行业格局。

根据SHD集团发布的行业预测报告显示，RISC-V架构将迎来前所未有的高速发展期，预计到2031年，采用RISC-V架构的芯片年出货量将突破200亿，整体市场渗透率有望达到25.7%，其中汽车电子市场的渗透率将达到31%。

RISC-V让企业掌握技术主导权

作为完全开放且免授权费的行业标准，RISC-V彻底消除了传统架构的授权费负担，大幅降低了技术准入门槛，使创新团队能够快速启动项目；其次，简化的授权流程极大提升了产品迭代效率，企业可以专注于核心价值创造而非专利谈判，这种商业模式本质上重构了芯片行业的创新范式。

此外，RISC-V具备极高的灵活度，允许企业和开发人员根据特定工作负载需求，对芯片面积、功耗和成本等关键参数进行协同优化。通过这种精细化的定制能力，企业能够突破传统架构的限制，实现性能、能效和成本的优化，从而打造出更具市场竞争力的差异化产品。

RISC-V International（简称“RISC-V”）首席执行官Andrea Gallo在第五届RISC-V中国峰会上表示：“在RISC-V生态中，企业始终掌握着自身技术发展的主导权。RISC-V具有独特的开放生态优势，不存在单一供应商锁定的风险，所有标准规范公开透明，且拥有多元化的IP供应商选择。此外，企业不仅可以开发定制化扩展指令以加速产品上市，还能基于RISC-V共同构建行业标准，如此快速的创新能力，也是RISC-V独有的优势。”

第五届RISC-V中国峰会，RISC-V首席执行官Andrea Gallo

多维并举，加速落地

RISC-V具有统一的指令集架构（ISA），该架构具备出色的可扩展性，汽车电子的应用范围覆盖从基础ECU到域控制器，直至中央计算平台，通过灵活配置指令集扩展实现性能优化，始终保持单一ISA架构的完整性，这为汽车电子提供了前所未有的设计灵活性。

英飞凌宣布将在未来几年推出基于RISC-V架构的全新一代汽车微控制器（MCU）产品线；芯来科技研发的NA900系列成为全球首款通过ISO 26262 ASIL-D最高安全等级认证的RISC-V车规级IP核；长城汽车也发布了研发的车规级RISC-V MCU芯片“紫荆M100”。这些重要进展标志着RISC-V正在加速渗透汽车这一关键市场。

然而，架构迁移需要大量软件适配工作，构建统一的生态系统对RISC-V在汽车电子领域的加速落地尤为关键。

近年来，RISC-V围绕编译器、工具链、虚拟化支持、人工智能/机器学习等诸多重点领域与供应商展开密切合作，积极携手操作系统厂商共建生态。比如，普华基础软件（CETC）近期以Autosar供应商身份加入RISC-V，为RISC-V汽车生态发展注入新动能。此外，Green Hills Software、IAR Systems和Tasking等企业也在与RISC-V在车规级工具链上展开合作。

Andrea Gallo表示：“我们的工作不仅覆盖硬件层面，更与操作系统供应商建立了深度合作。Yocto、Red Hat和Canonical均已正式提供对RISC-V架构的官方支持；在中国市场，OpenEuler和openKylin等操作系统均已实现对RISC-V架构的支持。RISC-V架构在系统级支持方面已具备与其它架构相当的完整度。”

在汽车领域，功能安全和信息安全至关重要。随着汽车智能化和网联化的发展，车辆系统需要在极端条件下可靠运行，同时防止恶意攻击和数据泄露。功能安全确保系统在故障时不会导致危险，而信息安全则保护车辆免受网络威胁。

为了满足这些安全需求，Nuclei（芯来科技）、SiFive、Cortus等多家厂商已经推出多款通过ISO 26262功能安全认证或ASIL D最高安全等级的IP核及芯片产品；RISC-V可以通过多项关键扩展技术（包括RISC-V Worlds和Smmtt）为虚拟化管理程序（hypervisors）提供重要支持，实现软件域的隔离。

此外，RISC-V还有其他安全扩展技术，包括物理内存保护（Physical Memory Protection，PMP）、指针掩码（Pointer Masking）、控制流完整性（Control-Flow Integrity，CFI），这些技术可确保在特定的RISC-V内核上，软件不会出现数据损坏或执行流程意外变更的情况。

RISC-V一直致力于提升开发者体验，为上层应用开发者构建了完善的支持体系。RISC-V已向核心开发者和项目维护者提供了近300块开发板。同时，持续扩充免费的在线课程资源库，并与操作系统供应商建立深度合作。

值得关注的是，RISC-V还在汽车领域，成立了汽车特别兴趣小组（Automotive SIGs），正收集汽车行业参与者的需求，并将这些需求映射到能为软件定义汽车提供最佳配置的RISC-V扩展及技术上。未来，Automotive SIGs将陆续发布面向RISC-V软件生态的白皮书及应用说明。

其实，RISC-V架构不仅在汽车电子领域取得显著成果，还在数据中心、AI应用、航天和高性能计算等领域展现出强大潜力。例如，阿里巴巴的玄铁C930、北京开源芯片研究院的“香山”以及进迭时空的V100等处理器均基于RISC-V架构，针对数据中心和AI场景进行了优化。英伟达和Meta等科技巨头也广泛采用RISC-V架构，用于GPU内核和AI加速器。在航天领域，NASA和欧洲航天局高度关注RISC-V技术，并推动其在高性能航天计算中的应用。欧盟的“DARE”项目和中国的“香山”项目均致力于RISC-V在高性能计算中的研发。