ERICI:欧洲RISC-V工业计算倡议及其RVA23参考软件栈

ERICI是什么

ERICI(欧洲RISC-V工业计算倡议)是一项非商业性工作,旨在协调面向工业计算机的开放RVA23 RISC-V软件栈,涵盖固件、引导加载程序、分区虚拟机监控程序、实时操作系统和Linux,并验证所有层能够在真实的RVA23芯片上共同启动。该倡议的前提是,RVA23芯片现已出货,但尚无围绕它们构建的工业计算机,因此,一个固定各层之间接口的参考软件栈可以打破板卡制造商等待软件、软件等待板卡之间的僵局。

ERICI在其网站上声明,其正处于创始阶段,总部位于欧洲,面向全球开放,不出售任何产品,也不收取会员费。它明确界定了自身主张的边界:“能启动它的盒子即为ERICI兼容。”

所述差距:RVA23芯片已问世,工业计算机尚未出现

首批RVA23系统级芯片已上市,配备八个64位RISC-V内核、虚拟机监控程序扩展和IOMMU,ERICI将其描述为“出色的开发和边缘平台”,但并非工业计算机。该倡议认为,工业计算机还必须能在控制柜中生存、与现场设备通信,并保持可用十年或更长时间。

ERICI发布了一份需求对比表,将目前两款可用的RVA23板卡与其所称的工业机器需求进行了比较:

需求 Firefly AIBOX-K3 Milk-V Jupiter2
带虚拟机监控程序扩展和IOMMU的RVA23 SoC 是 是
24V直流供电,宽输入范围 9-20V 12V / USB-PD
宽温范围,-40至85°C -20至60°C 未说明
现场总线和实时I/O(EtherCAT、CAN、TSN) 未说明 通过模块
DIN导轨或面板安装 未说明 未说明
硬件看门狗、隔离数字I/O 未说明 未说明
工业EMC和安全认证 未说明 未说明
长期供货,10-15年 未说明 未说明
分区软件栈:实时系统与Linux并存 尚未 尚未

网站指出,这些规格为制造商于2026年10月公布的数据,两款产品仅作为当前可用RVA23硬件的示例展示,不暗示与ERICI有关联或获得制造商认可。ERICI自身的结论是:“缺失的部分不是内核,而是围绕它们构建的工业硬件,以及其上开放、分区的软件栈。”

参考软件栈,逐层解析

ERICI定义了一个六层参考软件栈,记录了每两层之间的接口,并在真实RVA23硬件上验证整个软件栈。每一层仅依赖于其下一层所交付的内容。QSOE Systems开发参考组件;Linux由其社区开发。

  • 硬件:带IOMMU的RVA23 SoC。演示示例为SpacemiT K3,配备8个X100内核、虚拟机监控程序扩展和IOMMU。
  • 固件:HFI BIOS,基于U-Boot的固件,带有POST和面向工业板卡的BIOS风格设置菜单。
  • 加载:mr-bml,一个菜单驱动的引导加载程序,以UEFI应用程序形式发布,操作员可在其中选择启动哪些系统。
  • 分区:gRouvr,被描述为RVA23资源分区虚拟机监控程序,使用“所有可用的隔离手段,包括IOMMU”。它像Linux内核一样通过initrd加载;其启动包是一个CPIO归档文件,包含每个分区的内核和initramfs镜像,因此mr-bml和GRUB均可加载它。
  • 实时分区:QSOE,被描述为QNX风格的环境,/N运行在自有的Skimmer微内核上,/L运行在seL4上并使用相同的用户空间。/L使用Multiboot3,下一步计划使用gRouvr。
  • 操作员分区:Linux用于所有非时间关键型任务,提供GUI、HMI和网络功能。

实时分区和Linux分区各自获得独立的CPU、内存和设备,以及描述它们的设备树,因此两者可在单个SoC上并行启动。

许可与长期性论证

ERICI认为,预期运行15年的机器需要能够维护15年的软件,因此将软件栈以开源形式发布,以便任何人都能构建、审计和维护它,无论原始开发者是否参与。具体许可为:HFI BIOS采用GPL-2.0,与其所基于的U-Boot一致;mr-bml采用GPL-3.0;gRouvr和QSOE采用Apache 2.0。

可移植性在配置文件层面而非芯片层面得到主张。ERICI表示,首批RVA23 SoC来自中国供应商,更多产品将来自其他供应商和其他地区,将设备迁移到另一款RVA23芯片意味着移植固件、适配虚拟机监控程序和板卡驱动,而实时应用和操作员的Linux系统可随之迁移。

演示

ERICI指向一段视频,展示gRouvr在SpacemiT K3上同时启动Linux和QSOE/N。网站将演示图片标注为QSOE/N登录提示符,作为gRouvr在SpacemiT K3上的客户机运行,并指出分区软件栈已在SpacemiT K3 PicoITX板卡上演示,但尚未在Firefly AIBOX-K3或Milk-V Jupiter2产品上演示。

ERICI提供的RISC-V时间线作为背景

  1. 2010年 - RISC-V在加州大学伯克利分校启动
  2. 2015年 - RISC-V基金会成立
  3. 2020年 - RISC-V International,总部位于瑞士
  4. 2021年 - 虚拟机监控程序和向量扩展获批
  5. 2024年 - RVA23配置文件获批(网站将其日期定为2024年10月,并指出该配置文件使虚拟机监控程序和向量扩展成为强制要求,因此软件可以在每个合规芯片上依赖它们)
  6. 2026年 - 首批RVA23板卡问世;ERICI启动

ERICI的邀请及其声明条件

ERICI正在招募工业硬件制造商(构建“真正外壳中的RVA23板卡,带I/O和数据手册”)、拥有配备IOMMU的RVA23 SoC并承诺长期供货的芯片供应商、具有现场需求和首台机器的机器制造商和工厂运营商、在指定RVA23设备上移植RTOS、Linux发行版或驱动的操作系统和驱动供应商,以及大学在真实ERICI系统上进行教学和论文研究。

其声明的运作规则为:非商业性,无会员费;开放接口(UEFI、内核加initrd、设备树),只要闭源组件遵守这些接口即可欢迎;贡献必须针对真实系统——真实设备中的指定SoC,附带数据手册和日期;偏好具体成果而非抽象概念,总结为“没有芯片就没有路线图,没有可启动的系统就没有规格。”

Hacker News上的主要反对意见:这背后到底是谁?

讨论中最主要的批评是,ERICI看起来像个人建立的网站而非机构,并且被呈现和解读为欧洲倡议。评论者cbolton写道:“这只是一个个人放上去的网页,对吧?据我所知,背后没有研究所、公司或政府。联系页面上只有一个RISC-V爱好者。”dragoncrab引用了网站自身的版权声明作为支持:“ERICI是一个处于创始阶段的非商业倡议。它尚不是法律实体,不出售任何产品,也不收取任何费用。”strofocles更为直白:“所以一个人创建了一个(幻想的?)网站,就上了HN首页,被误认为是欧洲倡议?”

网站本身并不否认创始阶段的状态;它明确表示ERICI尚不是法律实体。作者以ymz5身份在讨论中回应:“作者在此。乐意回答技术问题:关于HFI BIOS、分区虚拟机监控程序(gRouvr)、QSOE RTOS。我希望领先的欧洲工业计算机制造商能注意到这一倡议并加入——或者至少开始评估在其设备中使用RVA23 SoC的可能性。是的,目前只有中国供应商能提供此类芯片,但世界变化很快。”

第二个反对意见:芯片并非欧洲制造

多位评论者指出,ERICI用作参考硬件的RVA23板卡来自中国供应商。dadoum问道:“为什么用SpaceMiT,而不是Cortus、Codasip或任何欧洲产品?”ur-whale指出了Milk-V的公司身份——“深圳米尔微科技有限公司”——并写道:“当有人能用欧盟制造的部件从零构建一台计算机时,再叫醒我。”PowerElectronix简单写道:“非常遗憾,芯片本身并非欧盟制造,”clarionbell说:“而且芯片将在中国制造。真是天才之举。”hollowonepl将这一矛盾描述为开放ISA倡议实际上“推广中国计算机设备”。ERICI自身的立场直接承认了这一点:首批RVA23 SoC来自中国供应商,软件栈设计为依赖RVA23配置文件和开放接口,而非特定SoC。

第三个反对意见:这解决了什么问题?

ShadowOfThePit质疑了长期性主张的前提,引用了网站自身的表述:“预期运行15年的机器不应依赖一家公司的路线图或一个政府的决策”和“运行15年的机器需要能够维护15年的软件”,然后问道:“我不太明白。这对工业机器来说一直是个问题吗?它们不是已经能运行30年甚至更久吗?这个倡议到底想解决和改进什么?除了FOSS本身很好这个基本想法之外。”讨论中未见作者对此问题的回应。

对类似努力过往记录的怀疑也出现了。0l写道:“又一个‘倡议’。我记得欧洲处理器倡议,结果一事无成。”dcreater将演示文稿斥为“氛围感编码的网站和文案,”orbifold称之为“纯粹的模型垃圾。”

支持性解读:RISC-V开放ISA作为持久论据

讨论中的反方观点集中于开放ISA本身的价值,而非ERICI的机构地位。Havoc写道:“不错。这似乎正是欧洲应该推动的事情。”perarneng说:“我热爱RISC-V,已经关注其进展很久了。我希望它在全球桌面和服务器领域获得越来越多的采用。它在MCU领域已经大规模应用,但我们需要它无处不在。开放ISA是最好的ISA。”snvz以snvogel式的简洁写道:“RISC-V是不可避免的,”blitzar呼应了长期流传的梗,“RISC架构将改变一切。”hn_submit将这一倡议与廉价硬件现实对比,指出批量购买中国RISC-V开发板约合每块2.30美元。

这里具体可验证的内容

可验证的主张是狭窄且技术性的:RVA23于2024年10月获批,并强制要求虚拟机监控程序和向量扩展;配备8个X100内核、虚拟机监控程序扩展和IOMMU的RVA23板卡在2026年可购买;由gRouvr、QSOE/N和Linux组成的分区软件栈已在SpacemiT K3 PicoITX板卡上演示;软件栈组件带有指定的开源许可证(GPL-2.0、GPL-3.0、Apache 2.0)。更广泛的主张——即这构成一项欧洲工业计算倡议——并未得到法律实体、资金、政府参与或欧洲芯片的支持,这一差距作者在讨论中承认,网站也在其版权声明中承认。

Sources