英偉達(dá)2024年計(jì)劃出貨10億個(gè)RISC-V內(nèi)核

盡管英偉達(dá)GPU的核心技術(shù)圍繞其專有的CUDA核心構(gòu)建，這些核心具備獨(dú)特的指令集架構(gòu)并能處理多樣化的數(shù)據(jù)格式，但它們卻是由基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)RISC-V指令集架構(gòu)（ISA）的定制核心所控制的，盡管這些定制核心包含了一些擴(kuò)展功能。

現(xiàn)代GPU作為高度集成的片上系統(tǒng)，管理著從計(jì)算資源、電源管理到顯示引擎和安全性等一系列復(fù)雜的功能和資源。

英偉達(dá)利用10至40個(gè)定制的RISC-V核心來管理這些組件，具體數(shù)量取決于芯片的復(fù)雜程度。據(jù)英偉達(dá)在RISC-V峰會(huì)上展示的資料顯示，自2015年起，英偉達(dá)開始用基于RISC-V的微控制器（MCU）核心替換其原有的專有微控制器，目前幾乎所有的MCU核心都已轉(zhuǎn)向RISC-V。

英偉達(dá)已開發(fā)出至少三款RISC-V MCU內(nèi)核：NV-RISCV32（一款基于RV32I-MU的按序單發(fā)射內(nèi)核）、NV-RISCV64（一款基于RV64I-MSU的無序雙發(fā)射內(nèi)核）以及NV-RVV（一款結(jié)合了NVRISCV32和1024位矢量擴(kuò)展的RV32I-MU內(nèi)核）。這些內(nèi)核，可能還有其他內(nèi)核，已取代了原有的Falcon MCU單元，并基于不同的指令集架構(gòu)。此外，英偉達(dá)還研發(fā)了超過20個(gè)自定義RISC-V擴(kuò)展，旨在提升性能、功能和安全性。

在英偉達(dá)GPU中，基于RISC-V的最關(guān)鍵部分可能是其嵌入式GPU系統(tǒng)處理器（GSP）。據(jù)英偉達(dá)官網(wǎng)介紹，首批采用基于RISC-V的GSP的GPU是基于Turing架構(gòu)的。這款GSP負(fù)責(zé)卸載內(nèi)核驅(qū)動(dòng)程序功能、減少GPU對(duì)CPU的依賴，并管理GPU的使用方式。

由于MCU內(nèi)核具有通用性，因此它們可以在英偉達(dá)的各種產(chǎn)品中得到應(yīng)用。根據(jù)一項(xiàng)演示內(nèi)容，預(yù)計(jì)到2024年，英偉達(dá)將在其GPU、CPU、SoC和其他產(chǎn)品中內(nèi)置約10億個(gè)RISC-V內(nèi)核，這凸顯了定制RISC-V內(nèi)核在英偉達(dá)硬件中的廣泛應(yīng)用。

英偉達(dá)每年向市場(chǎng)投放數(shù)百萬個(gè)GPU。僅在2023年，英偉達(dá)就出貨了3100萬個(gè)桌面獨(dú)立顯卡、大約相同數(shù)量的筆記本電腦獨(dú)立顯卡、數(shù)百萬個(gè)數(shù)據(jù)中心GPU以及大量其他類型的硬件。這意味著，英偉達(dá)的所有芯片中都嵌入了多個(gè)RISC-V內(nèi)核。