真正看懂國產CPU：6種指令集，N家公司，誰能自主可控？

別一說起CPU，大家就只想起intel、AMD。其實國內目前已經有N種CPU了，除了最典型的6家廠商（兆芯、海光、鯤鵬、飛騰、龍芯、申威）之外，還有阿里、中興，以及眾多的創業企業。

不過，雖然有N多家企業，但研發的所有國產CPU，其采用的都是6種指令集，今天給大家說一說，這6種指令集的情況，看看誰才能真正的自主可控。

首先要給大家普及一點知識，何為指令集、何為架構，何為IP。

CPU運行的指令是0、1這種二進制數，而所謂的指令集則是規定指令格式的東西，是軟件和硬件之間的接口“語言“，是交互的一種標準規范。

我們用寫英文來形容的話，指令集是26個字母，芯片架構則是由這些字母組成的單詞，而IP則是由單詞組成的文章提綱。

如果獲得了永久的指令集授權，那么自己可以根據這26個字母，隨便組成單詞，再隨便寫成文章，自由度非常高。

如果只獲得架構授權，那么只能用固定好的單詞，來寫文章，不能自己組裝出新的單詞。

如果獲得了架構和IP，那么就只能按照對方給的提綱，在提綱的規定范圍內，用對方提供的單詞寫文章。

接下來我們說說國內CPU情況，看看哪些CPU是獲得的指令集授權，哪些是架構授權，哪里是IP授權，基本上就明白了。

如上圖所示，復雜指令集下有兆芯和海光，Z芯收購了VIA(威盛)，而威盛曾獲得X86指令集授權，屬于繼承。而AMD將X86指令集，以及Zen1架構授權給了海光，海光可以基于X86自由研發芯片，就像拿到了26個字母一樣，隨便組單詞，寫文章。

再看簡單指令集中，則有4種，分別是ARM、MIPS、alpha、RISC-V。

ARM對國內沒有指令集授權，均是架構授權，比如V8架構授權給了華為鯤鵬、飛騰，鯤鵬、飛騰只能基于V8架構開發芯片，另外這兩家也擁有一些CPU、GPU核的IP授權。

V9架構，以及一些IP，則授權給了阿里、中興以及一些其它芯片創業企業，大家可以基于V9架構研發芯片，但自由發揮空間不是特別大，畢竟只能使用規定的單詞。

龍芯早期用的是MIPS指令集，后來自己拓展了LoongISA指令集，去年龍芯干脆干了一票大的，拋棄掉MIPS，100%自研出了一個LoongArch指令集，相當于自己創造了一套26個字母出來，以后組單詞，寫文章，隨便自己玩。

申威早期用alpha指令集，后面自己拓展了SW64，但還是離不開alpha指令集，不過alpha很早就沒“媽”了（無實體公司運營），其實也是自由的。

最后說說RISC-V指令集，這是完全免費開源的，相當于26個字母對外公開，大家都可以拿這26個字母去組單詞，寫文章。

可見，真要說自主可控，龍芯應該是排第一的，另外RISC-V、申威、海光自由度都是非常高的。相對而言，自由度不那么高的，還是在ARM芯片這一塊，畢竟ARM只授權架構，還分V8、V9版本等，會不斷的升級，芯片廠商要持續使用ARM，得不斷的購買，隨時面臨斷供風險，且授權價格昂貴。