מהנדס מערכות משובצות מטרינידד עונה לביקורת על RISC-V

מהנדס המערכות המשובצות ארמסטרונג סוברו פרסם תגובה למאמרו של דמיטרי גרינברג "RISC-V: They Should Have Known Better", שהגיע לעמוד הראשי של Hacker News ועורר דיון ב-Lobsters. סוברו, שעובד מטרינידד וטובגו ואומר שהעביר את כל הסטאק שלו מ-STM32 ו-ARM ל-RISC-V, טוען שהחלק החשוב בביקורת אינו נוגע לקידוד ההוראות אלא לשאלה מי יכול להשיג חומרה בכלל.

על מה הוא מסכים

סוברו מכיר בכמה מהביקורות. הוא כותב שקפיצות ה-store הדחוסות של RISC-V מוזרות, ש-Zicsr לא צריך להיות הרחבה שמי שמיישם חייב לזכור לבקש, ושהוא נתקל בכל אלה ב-CH32V003 — אחד מהשבבים הזולים מסוג RV32E שגרינברג מזכיר. הוא גם מציין ש-RISC-V International סירבה לחברותו ואומר שאינו מגן על ועדת ה-ISA. ואולם לדבריו הרשימה שגרינברג עצמו גזר לדרישות של ליבת מיקרו-בקר זולה — השהיית פסיקה נמוכה, שטח שבב קטן, צפיפות קוד טובה, בלי מחלק — מתארת בדיוק את מערכת ההוראות ששבבים בעשרה סנטים כבר מיישמים.

טיעון המשלוח

בלב התגובה עומדת הלוגיסטיקה. מעבודה בטרינידד וטובגו, מדינת אי קטנה מול חופי ונצואלה, הזמנת לוח פיתוח משמעה לבדוק אם המוכר בכלל שולח לשם ומה יהיה הסכום הכולל במטבע המקומי. משלוח חינם מ-Digikey, Mouser או יצרנים אירופיים אינו חל עליו: הוא משלם בין 60 ל-200 דולר על משלוח של שבבים שעולים כדולר. חברת PCB מוכרת שפנתה אליו בנוגע לחסות, לדבריו, סירבה רק בגלל מיקומו. עבור כיתה של שלושים תלמידים, הוא טוען, ההבדל בין רכיב בעשרה סנטים לרכיב בדולר הוא ההבדל בין כך שלכל אחד יהיה שבב משלו לבין כך שכולם יצפו בלוח הדגמה אחד.

ISA אחד, שני גבולות מוצר

סוברו גם חולק על הטענה שדרישות מנוגדות הופכות מערכת הוראות אחת לבלתי אפשרית בשני קצוות השוק. הוא מפרט רכיבים שהחזיק: מ-CH32V003 בעשרה סנטים ועד CH32H417 הדו-ליבתי ו-Baochip-1x, שבב עם MMU שעליו רצים מיקרו-קרנל Xous, seL4 ולינוקס. ב-ARM, הוא כותב, הגבול בין ליבה קטנה לליבה עם MMU אינו עובדה ארכיטקטונית אלא גבול מוצרי שנאכף ברישוי: זיכרון וירטואלי פירושו רישיון לרכיב Cortex-A. ב-RISC-V מצב supervisor ומיפוי עמודים הם תכונות רשות שניתן להפעיל. את עלות הסטאק שלו הוא מעריך בפחות מ-100 דולר, לעומת כ-600 דולר למאבחן Segger J-Link בודד לרכיבי ARM.

פרגמנטציה כפשרה

בנוגע לפרגמנטציה הוא מסכים חלקית: הפיצול של Zcb מ-C והמעמד הבלתי מחייב של Zicsr מעצבנים, וחומרת פסיקה קניינית של יצרנים מפצלת את המערכת עוד יותר — זאת הוא למד בהעברת NuttX ל-WCH CH32V307. ובכל זאת מנגנון ההרחבות הוא בדיוק מה שמאפשר למערכת הוראות בסיסית אחת לשרת גם רכיב בעל שישה-עשר אוגרים בעשרה סנטים וגם שבב עם מערכת הפעלה מוגנת. סוברו, שמתאר עצמו כמהנדס מערכות משובצות וסופר בהוצאת Apress/Springer ובונה את פלטפורמת החינוך Rovari, מסכם ש-RISC-V תכבוש את סגמנט המיקרו-בקרים הזולים בזכות המחיר והסולם שמעליו, ולא בזכות קידוד אלגנטי.