长城汽车最近在汽车圈和半导体行业引起了轰动。
魏建军亲自宣布：
紫荆M100芯片成功实现了开源RISC-V车规级芯片的点亮启动。
在被喻为“颠覆性”、“黑马”的RISC-V架构领域，长城汽车率先实现了芯片上车。
这是中国首例。
为何以前没有人能够做到这一点？他们是如何做到的呢？
还有，车规级RISC-V芯片上车是否真的有必要？
长城做了什么
魏建军前几天在微博上发布了如下内容：
长城汽车参与研发并成功推出了一款车规级芯片。“孵化培育”一词更贴合这一过程的描述。
稍微解释一下“点亮”的含义：当芯片接收到正确的信号和供电输入时，顺利通过自检和初始化过程，并开始执行预先设定的任务，即为芯片“点亮”。这标志着一个重要的里程碑，表明设计和制造流程已获成功，接下来将进入测试和量产阶段。
国内众多车企纷纷投身芯片研发，但长城在半导体行业的进入路线和成绩显得格外突出。
长城并未跟随汽车圈流行的开发AI计算芯片的潮流，而是选择了生产面向车身应用的MCU芯片。
MCU可以被视为实现特定车辆功能控制的专用芯片，如行车仪表、发动机、底盘等。其本质是一个单片机，通过缩小CPU的主频和规格，集成存储器、定时器、A/D转换、时钟、I/O端口及串行通讯等多种功能模块和接口，实现终端控制功能，具有高性价比、低功耗、可编程和灵活性高等优势。
智驾AI芯片和座舱芯片虽然听起来更具前沿性和“高端色彩”，但成本和售价通常较高，MCU作为汽车不可或缺的底层关键零部件，在经典汽车架构下，数量可能从几十个到上百个不等，不可或缺。
在高度成熟的车载MCU市场，该市场长期以来一直被海外巨头供应商垄断，长城汽车在紫荆M系列芯片上展示了多个方面的领先优势。
最基本的是绝对性能参数。官方称，紫荆M100的CoreMark得分为2.42（CPU性能指标），相比竞争对手提高了38%，从而使整车反应速度更快。此外，它符合车规ASIL-B等级要求，支持HSM，并且具备国密SM2/3/4算法，同时遵循ISO21434网络信息安全标准。
紫荆M系列的可扩展性是更先进的领先体现。例如，1MB的Flash存储空间不仅足以应对当前的应用场景，还能满足下一代EE架构的需求。此外，还提供了多种封装形式，包括64-144针脚，以支持更加灵活的设计方案并降低成本。
还在研发的后续型号将涵盖更高安全标准、更高集成度以及更大计算需求的动力总成、底盘、域控制器等应用领域。
魏建军一直在强调的最关键一点，也是长城紫荆M100真正的创新之处在于：
采用了开源指令集RISC-V架构，而非采用常见的车规芯片所使用的ARM架构，这使它成为国内首颗基于开源RISC-V架构设计的车规芯片。
真的是这样吗？
使用RISC-V作为车芯，这有何意义？
让我们首先了解一下指令集架构是什么。
指令集是计算机系统运行的核心，它规定了数据类型及格式、指令格式、寻址方式和可访问地址空间的大小，程序可访问的寄存器个数、位数和编号，控制寄存器的定义……
就像计算机的《操作指南》，无论要用芯片执行什么任务，都必须遵循指令集的“规范”。
目前，主流的指令集架构有X86和ARM两大巨头。X86由英特尔和AMD联合研发，而ARM的知识产权则掌握在ARM公司手中。
然而，X86和ARM并非完美无缺。例如，尽管X86已经非常成熟和稳定，但它存在能耗高、处理器体积庞大和系统复杂等问题；而ARM架构则与之相反。
这导致了X86在服务器和桌面端占据主导地位，而ARM则在移动端占据主导地位的局面。我们所熟知的车规芯片受到能耗、体积、成本等因素的限制，不得不在这些方面做出妥协，因此无法采用X86架构。
然而，ARM的局限性导致了它在性能、兼容性和扩展性等方面存在一些遗憾。
然而，最关键的是，无论是X86还是ARM，它们都是私有指令集，要想使用就必须向英特尔、ARM等巨头支付授权费（也就是所谓的“交税”），而且以后的维护和升级也依赖于这些巨头的技术支持。
然而，RISC-V在2010年出现，被誉为颠覆芯片赛道的“黑马”——它完全开源，允许任何人设计、制造和销售基于RISC-V的芯片和软件。
除了“绕过私有指令集的壁垒和版税”的优势外，RISC-V的开放性和灵活性吸引了全球开发者的广泛关注。它的设计更加简洁，并且可以根据具体应用需求进行定制和扩展。这种轻量级和模块化的设计使得RISC-V在物联网、边缘计算和人工智能等领域表现出色。
因此，尽管RISC-V并非首个开源指令集，但在未来的几年里，根据SHD的数据显示，其采用率预计将保持年复合增长率40%的增长速度。到2030年，基于RISC-V架构的芯片出货量有望达到160亿颗。特别是在MCU、5G、工业自动化等主流应用领域中扮演着至关重要的角色。
读到这里，大家应该已经明白：开源无限制、高度可定制、边缘计算性能优越。
正好完全契合了车企智能化转型的痛点：开源意味着供应链成本和风险可控，定制性强代表着扩展性好，一套IP可适配不同车型需求，边缘计算则顺应了智能汽车以AI为主导的新兴潮流。
前两个方面分别满足了汽车行业百年不变的抗风险、降本、平台化需求，第三个方面则为未来“一个大脑”的集中式EE架构提供了更多选择和实施路径。
从RISC-V的技术特点来看，智能汽车堪称其实现完美落地的“理想载体”。
事实上，RISC-V上车一直是学术界和科技公司热烈讨论的话题，包括阿里巴巴的平头哥等公司都曾发布过车载产品，然而车圈的回应却并不踊跃。
长城真正朝着“量产上车”的目标迈出了第一步，引领了行业的最前沿。
两年前，汽车行业热议的“芯片荒”事件，成为了这一变化的起点。
长城发布的车规级RSIC-V芯片，究竟有何影响？
在2021年至2022年期间，芯片荒现象主要影响了长期不受车企重视的MCU芯片的供应。这些芯片具有以下特点：需求量大、单价低、供应稳定且技术并非最前沿和顶尖，然而谁也没有预料到会出现供应短缺的情况。
当时形势严峻至极。作为海外“七大”之一的博世，其几乎所有亚洲工厂都被迫停产减产。各大汽车厂商纷纷“轰炸”博世中国的高层管理人员，以至于当时的博世首席执行官甚至表示压力大得令人难以承受，仿佛要“跳楼”一般。
长城披露，2021年其产量因芯片短缺而减少了40.8万台，占全年计划产量的24.5%，2022年的减产数量为21万台，占全年计划产量的16.5%。
因此，今天长城展示其自主研发的RISC-V芯片，无疑在用户层面上带来了积极影响，因为供应链的垂直整合必然会导致成本降低、技术普及和用车体验提升。
然而，在产业层面上更为重要。紫荆M系列MCU连接了芯片设计、测试和封装等相关企业，初步构建了中国汽车行业的车规级半导体供应链。此外，知识产权不再独家属于某家公司，车芯设计和维护不再受制于人。
与其他汽车制造商一样，长城也在积极探索智能驾驶、座舱等技术的前沿领域。然而，它还试图解决底层半导体需求的技术、供应和安全问题，并且是为了满足中国整个汽车产业的需求。因为长城森林生态系统的孵化成果并非仅为自身所用，而是向全行业开放。
可以预期，随着中国汽车在RISC-V架构上的领先地位和出海进程的推进，这将对ARM在车芯领域的主导地位产生巨大冲击。
在更深层次的技术层面，因为每一代都有与其最为契合的芯片架构，就如同每一代都有每一代的汽车。长城透露的RISC-V后续产品也可以看出，显然不仅仅涉及MCU自主替代这个简单的命题。
其中包括不同域控之间的打通、与线控底盘紧密相关的AI车控技术以及集中式电子电气架构等等。这些技术已经被业界广泛认可，被认为将在未来引发巨大变革。长城汽车率先引领整个行业开始探索和布局这些技术。
长城在过去十年中多次展示了类似的模式，例如早在十年前就开始布局智能驾驶，现在已在端到端上车的竞争中处于领先地位。
蓝山智驾版荣登六座大型SUV销冠宝座，带动了长城股价持续上涨。
长城的早期投入和研发活动，正逐步转化为一系列显著成就，并带来了明显的、明确的成果与认可。
实际上，RISC-V芯片的点亮只是长城在智能汽车时代取得的一系列成就中的一部分，再次验证了永恒不变的技术规律：
唯有技术才配得上销量与业绩，才是唯一的真理。
造车唯有技术才是硬实力，其余皆为花拳绣腿。华而不实终究会消退，唯有真正的核心技术才能行稳致远。
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