主题：【原创】乱侃RISC与x86之争 -- 四月一日

上个世纪, Intel以x86架构的CPU搭配M$ OS席卷全世界, 发展出占有庞大商业利益的PC王国. 曾几何时, 被x86踢在一旁的RISC, 趁着PC-like的需求愈来愈大, 正悄悄的回到市场.

相对于x86-based, RISC确实有其根本性的问题, 比如说开发过程必须是System-based, 起码主板H/W和S/W (BIOS, OS and Driver) 要一起做, 不像x86 PC是由不同的厂家各自开发设计, 彼此间利用共通的设计规范达到兼容 (Compatibility). 对RISC-based系统来说, 一个项目少说也要用上一年, 搭配的软件也会是专用的而不是兼容的, 这和x86 PC相差颇大. 以System-based为主的模式限制了新加入竞争者的基本规模, 这不是小厂玩得起的东西, 也是x86称霸全球多年的原因.

循着PC产业趋势的变化, 愈来愈多的PC-like或Appliance PC成为新的开发重点, 使用RISC的PC-like产品在市场上已经占有重要的地位, 如曾经宣腾一时的IA, 或是已经相当普及的PDA, 不论是用Motorola Dragonball, ARM, MIPS或是Intel Xscale做为核心, 都是RISC-based的产品. RISC的主要用途在于专用机. 相对于x86架构, RISC-based的东西没有太多的Expansibility或Compatibility, 也就是规画到的功能有, 没想到的就没有, 不像x86 PC可以另外买卡来插, 或是买软件来增加功能. 但若是针对不需要太多用户自行扩充的成熟运用, 如PDA, STB, WebPAD, PacketPC等等的东西, RISC所拥有的竞争力便如Linux相对于Windows, 没有那幺多的 "预留资源" 也使RISC能做到x86办不到的事, 其中最重要的便是Power Consumption. 低功耗对于Mobile类的应用是至关重要的条件, 但是x86怎幺也办不到. 因使, 在特殊应用领域上, 即使RISC成本高过x86, 厂商也必须使用RISC, 因为x86办不到, 只有RISC才有机会Make it possible.

在开发成本上, 缺乏兼容性的软件成本自然相对高昂, 不过对于有经验的厂家还是有些module可以通用, 不过要是相同系列的RISC. 硬件成本上RISC和x86不易对比, 以gatecom来算自然是RISC较有优势, 但x86拥有RISC比不上的量产优势. 但对于量大的应用来说, RISC还是有明显的优识的. 由于RISC的结构单纯, 只要是用在单一应用的东西, 如网络设备的Router, Switch, Hub等等的, 基本上还是RISC或RISC-based ASIC.

x86-complaint RISC直接挑战x86的例子, 如曾经轰动一时的Transmetta Crusoe以及NS Geode (已卖给AMD), 都以RISC特有的Low Power Consumption的切点进入市场, 并能兼容x86 PC的OS与其它软件. 在非x86领域的MAC所使用的PowerPC或是服务器用的Alpha或Sparc更是应用已久.

除了功耗之外, RISC还有个优势就是SoC结构, 不像x86是CPU配上南北桥chipset, 在板材使用上比较少, 适合做高密度小型化的嵌入式系统. 对于具有高需求量的消费性市场, RISC架构系统的硬件成本是x86架构所比不上的. x86架构主导厂商Intel也注意了这块市场很久, 以摆了一段时间的StrongARM为基础推出的Xscale在PDA (PXA) 与网通设备(IXP) 市场的采用状况还算不错. 在这些应用领域内, x86架构根本就插不上手. 不仅仅是功耗无法达到要求, 成本也无法竞争. 能和RISC竞价的对手也只有RISC或是RISC-based ASIC.

当然开发RISC系统并不容易, 大约只比DSP容易一些, 比x86可难多了, 原因在于开发RISC需要一起开发从Boot-load一直到UI, 相当于BIOS, OS及AP. 不过这个 "难" 主要是针对习惯于x86纯硬件发的台湾厂家 (台湾的x86硬件技术称得上全球第一) 以及取得技术的大陆厂. 说穿了是因为不熟悉, 无法拥有像x86一样强的竞争力, 但也不见得就是做不到, 只是与美欧日韩印程度相当经验稍差罢了. (日韩的RISC可比x86强多了, 从芯片技术到软件系统都强.)

RISC是一个泛称, 各家的RISC都不相同. RISC并不存在像Intel这种超级大厂, 从制定标准到设计制造样样世界第一, 所以还是多厂林立的战国时代, IBM, Motorola, ARM, MIPS, Intel Xscale, Hitachi SH, 以及最近针对IA市场加入竞争的日系韩系RISC, 各有特色各有擅场, 各有适合的应用, 也都有吃不到的市场. 比如说MIPS适合用在网通设备, 但需要显示效果好些的应用如PDA就根本不用考虑它. 由于不像Wintel有个业界标准, 所以竞争时小厂多半插不上手, 光一个系统开发费用就是个不小的开销, 更何况RISC的开发时程长, 对于变幻莫测的消费性IT产业来说实在是个不小的挑战. 这需要强大的企画能力, 能预测到一年后 (约相当于一个完整RISC的开发时程) 的市场需求, 以及能铺得出货的销售体系 (消费性产品的产业特性.)

x86仍有其不易被取代的绝对优势, 只不过愈来愈多的应用不是它所能染指的. 诚然x86有强大的运算能力, 但随之而来的却是愈来愈高的功耗. 对于PC-like的应用, 不论它的名称是XPC, XC, IA或是其它, RISC这个偏门的小玩意儿在偏门的应用特别能发挥. 话说回来, 当年PC也只是个IBM看不上眼的 "玩具" 罢了.