ISA请扛起这口锅——为什么国产CPU尚未足够成功

芯片，是整个电子信息产业的基石。目前，全球半导体市场规模达3200亿美元，全球54%的芯片都出口到了中国，但国产芯片的市场份额只占10%。中国芯片产业每年进口需要消耗2000多亿美元外汇，超过了石油和大宗商品，在进口商品中占有相当大的比重。 

CPU作为芯片的“心脏”，可谓“芯中之心”，国内的产业实力在此方面一直比较薄弱。CPU实现国产自主化对我国的发展至关重要，但是CPU的主流指令集架构（譬如x86和ARM）一直为国外公司所垄断，国内公司需要支付高昂的专利费用且受制于人。CPU作为一种特殊的芯片，其要求指令集架构具有普世的通用性且能够共享生态系统，因此囿于一国范围内发明一套封闭的指令集并不具备实用性，必须走与世界主流架构接轨的道路。在这种背景下，开放的RISC-V架构给中国CPU芯片产业的发展带来了巨大的战略机遇，有希望彻底实现CPU的国产自主化和架构主流化。

目前，我国正处于大力发展芯片设计行业的关键时期，实现中华民族伟大复兴的重任需要广大科研和工程工作者孜孜不倦地努力与拼搏，需要很多像作者这样求真务实的技术中坚力量来担负起国产芯片振兴的重任。而国内CPU领域人才的奇缺是长期制约行业发展的主要因素，《手把手教你设计CPU》作者作为一名长期工作在一线的资深CPU设计专家，将其经验撰写成书，资料翔实，文字生动。配合作者所在公司开发的蜂鸟E200系列处理器核作为实例，非常适合用于教学领域以及爱好者学习，对于普及CPU的设计技术具有十分正面的意义。

新兴的RISC-V架构在全球范围内已经掀起了一场热潮，在国内也引起了广泛的关注，但是由于没有很好的中文普及书籍，很多人对于RISC-V仍然是“只闻其声，未见其形”。作者作为国内第一批接触RISC-V架构，并最早研发成功RISC-V处理器的技术专家，在工作之余将其自研的处理器核开源，并著书详细解读其实现细节，体现了作者极高的专业水准和推进国产CPU产业发展的强烈情怀。

ISA请扛起这口锅——为什么国产CPU尚未足够成功

众所周知，芯片是我国信息产业发展的核心领域，而CPU则代表了芯片中的核心技术。在此方面，我国与发达国家相比有着明显的差距。虽然经过多年的努力，技术差距已经有了显著的缩小，但是在民用商业领域内，仍然没有看到太多国产CPU的身影。是什么原因造成国产商业CPU尚未足够成功这一现状呢？接下来，我们便细数一下国内自主开发CPU的公司与现状，以及它们选择的指令集流派。通过逐一分析其过去与现状，相信能够让读者得到答案。
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芯片，是整个电子信息产业的基石。目前，全球半导体市场规模达3200亿美元，全球54%的芯片都出口到了中国，但国产芯片的市场份额只占10%。中国芯片产业每年进口需要消耗2000多亿美元外汇，超过了石油和大宗商品，在进口商品中占有相当大的比重。