hls是干嘛的 hlsl是什么( 三 ) _数码科技

图4 ARM DesignStart计划
虽然近几年， RISC-V处理器的开发非常热门，很多人预言这种RISC指令集处理器会在物联网领域取代ARM 。但是，我却并不看好RISC-V ， ARM有着更加先进的技术和更为完善的开发环境，这都不是RISC-V可比的。和ARM相比， RISC-V更像是高校的“玩具” ，而ARM早就是工业的产品。可能会有人会说， RISC-V至少是中国芯片自主的希望，继续依靠ARM ，只会在物联网时代继续被“卡脖子” 。但这种说法是站不住脚的， RISC-V的发明者和主导者依旧是美国，中国依旧只是跟班。其次，对于一家公司而言，出于趋利避害的考虑，都更愿意采用性能更为强大、开发流程更为简单、开发环境更为成熟的ARM核，毕竟公司不像个人，可以空谈“情怀” 。只要ARM继续加大开源的力度，为开发者提高更为友好的开发环境，物联网企业就会集体拥抱ARM 。
最后，有一个很现实的问题，那就是虽然国家一直在说“芯片自主” ，但是对于这个行业投入一直是不够的。计算机的从业者薪水要比微电子的从业者高很多，这只会把行业人才往计算机赶，毕竟微电子转计算机是很容易的。芯片企业实际上也基本没从国家那里拿到什么政策补贴，大家没有研发经费，更没有自主研发的动力，也就只能“能买就买” 。所以，我觉得“芯片自主”很长一段时间也就是个口号，中国芯片产业落后国外十几年，想要追赶是需要非常大的投入的。在国家真正下定决心发展芯片产业之前，企业只会拿脚投票， ARM开发无疑是更好的选择。个人也只会拿脚投票，芯片行业的人才流失只会继续发生。
当然，关于RISC-V处理器的讨论就有点偏题了（PS:来自微电子学生的吐槽），我这里要讨论的是DesignStart计划对FPGA开发的影响才对。Cortex-M0/M4核的开源，使得ARM从FPGA开发商手里接过了SOPC的接力棒， Nios-II和MicroBlaze也完成了它们的历史使命，逐渐淡出人们的视野。传统的FPGA开发时代也彻底终结了，新时代的FPGA开发主要可分为两种：一种是开发板上本来就有硬核CPU ，提供CPU+FPGA的开发环境；另一种是开发板上没有硬核，但我们可以通过使用ARM开源出来的verilog文件，用FPGA的逻辑和资源搭建出一个软核CPU ，也能构建起CPU+FPGA的开发环境。如果说， ZYNQ横空出世的时代，由于软核+FPGA的开发模式还不够完善，还存在“纯粹的FPGA开发。那么，到这时， FPGA彻底“边缘化”了，它彻底成为了ARM CPU的大型外设，只是默默地做着自己擅长的计算工作，整个开发流程完全由CPU主导。
但是，也正是这样， FPGA走出了微电子这个小圈子，引起了越来越多的人的注意。为了方便软件开发者使用， Xinlinx和Altera先后推出了HLS（High-Level Synthesis），使得由软件代码综合出数字电路成为门槛，大大地降低了FPGA开发的门槛。虽然HLS的效率还远比不上直接使用verilog或VHDL进行RTL级设计，但它至少提供了一种可能。与此同时，由于ARM开源了Cortex-M3/4处理器，极大地降低了开发超高能效SoC的门槛，计算机和微电子交叉的SoC设计也逐渐在高校和行业内成为新的热门研究方向。DesignStart计划的故事结束了吗?当然还没有，我们有理由相信ARM会进一步开源，继续降低开发门槛和减小开发成本。如果说， PC时代属于英特尔，移动时代属于ARM ，那么物联网时代也仍将属于ARM 。
四.写在最后
今天是本人生日，我还在这里码字写文章，真的是太惨了（PS:工科狗他只配和实验室在一起，狗头保命）！作为1个微电子的研究生，面对行业的发展，我不可能不关心，我也有很多自己的看法，这也是我写这篇文章的原因。数字信号处理……这些是没法交给ARM核去做的。还有考虑到成本问题，不搭载ARM核的FPGA也是有市场存在价值的，但是走量的话又导向ASIC 。还有就是考虑电路性能的话， HDL还是比较好的。这就导致FPGA工程师的存在比较尴尬，方向和岗位少，开发难度高。这种搭载硬核的FPGA的应用方向还是比较少的，一般是高端方向，比如雷达、高速信号处理…… 。大学上选修课的时候应该是用过zynq芯片，那时用的实验箱，只记得要做Linux裁剪，课程名还叫SOPC来着，不过这么重要的课程竟然被当做选修课来教，当时也没当回事，甚至不知道那是用来干什么的，就驱动驱动电机……