指令集体系结构(ISA)对于处理器及其软件生态系统的开发至关重要。在过去的半个世纪中,大多数ISA都是由单个公司拥有的,无论是自己的芯片/系统的产品公司,还是将其处理器许可给芯片开发人员的处理器IP公司。 ISA所有权重要吗?让我们考虑三个专有的ISA及其历史。
首先,Alpha ISA是由Digital Equipment Corporation(DEC)为其工作站和服务器开发的,并于1992年发布。在1990年代中期,这被认为是SPARC和MIPS RISC体系结构的有力竞争者。但是,ISA的所有权在1998年DEC收购时转移给了Compaq。Compaq于2001年将Alpha ISA的权利卖给了Intel,并在同年被Hewlett Packard收购。最新的基于Alpha的产品于2004年发布,这意味着ISA实际上因一系列收购而死了。
MIPS Technologies于1998年从Silicon Graphics分离出来,成为一家独立的IP公司。多年来,它取得了一些成功,尤其是在处理器IP市场的高端,并且仅是2009年移植Android的第二种体系结构。随着股价的下跌,MIPS在2013年向AST出售了498项专利,并同意Imagination Technology的收购。在Canyon Bridge收购Imagination之后,MIPS在一系列交易之后再次分拆出来,作为Wave Computing的一部分。作为人工智能芯片提供商,Wave是某些MIPS被许可方的潜在竞争对手。
Wave试图通过其MIPS开放计划于2018年末与RISC-V竞争,以鼓励采用MIPS ISA。但是,许可条款包含与专利有关的一些繁琐条件。在2019年末,Wave突然关闭了该程序,并给予零通知。重要的教训是,即使ISA是开放的,如果它是商业拥有的,它的未来也不是安全的。七年的所有权变更使MIPS的市场份额呈螺旋式下降。
第三个例子是Arm,这是其中最大的处理器IP公司。长期以来,Arm不仅被视为一家成功的大型IP公司,而且是半导体行业中提供“瑞士中立”地位的一家公司。 Arm与半导体公司和EDA公司截然不同。这样一来,由于没有利益冲突,它享有被许可人的信任地位。随着软银在2016年被软银收购,ARM失去了命运的控制权,即使软银没有与其被许可方竞争也是如此。 NVIDIA在2020年9月宣布计划收购Arm时,Arm将完全失去其中立性。作为一家半导体公司,Arm的所有者与其被许可人之间存在利益冲突,这意味着不再可以以相同的方式来信任它。
从“三个ISA的故事”可以看出,无论ISA是商业许可还是开放的,其所有权都至关重要。收购可能通过合并产品线或使许可变得困难而导致ISA的消失。接管公司的另一个动机甚至可以是杀死竞争的产品线,在ISA的情况下,这可能会对被许可人造成灾难性的影响。
ISA所有权是RISC-V开发人员考虑的关键问题之一。通过将ISA的所有权转让给RISC-V International,ISA的原始开发者已经保证了其使用寿命。 ISA的独立所有权和被许可人可以选择支持相同开放标准的IP供应商的事实确保了长寿。第三,一旦获得批准,ISA将被冻结,以确保软件开发人员可以无限期地在合适的内核上运行其代码。