RISC-V是一種全新的指令集架構，具有開放源代碼和可擴展性等優點，在嵌入式系統和芯片領域中越(yue)來(lai)越(yue)受到(dao)關(guan)注。目前(qian)，在(zai)國內(nei)已(yi)經涌現出許多(duo)RISC-V內(nei)核MCU廠商(shang)。本文將盤(pan)點國內(nei)幾家主要(yao)的(de)RISC-V內(nei)核MCU廠商(shang)及相(xiang)應產(chan)品介紹。
何為RISC-V?
首先(xian)普及一下芯(xin)片(pian)架構(gou)/指(zhi)令集，它是(shi)在芯(xin)片(pian)執(zhi)行程序，需要(yao)把軟件語言翻(fan)譯成硬(ying)件指(zhi)令的(de)標準規范，大家(jia)熟悉(xi)的(de)芯(xin)片(pian)架構(gou)可能就是(shi)X86和Arm，分(fen)別是(shi)英特爾和Arm兩家(jia)公司統領，X86和ARM的(de)IP授權(quan)雖然方(fang)便但是(shi)不自主和不可控的(de)，也(ye)是(shi)美國(guo)能在芯(xin)片(pian)占據主動權(quan)的(de)主要(yao)原因。
而(er)RISC-V則是(shi)除了X86和(he)Arm之外的(de)第三(san)個選擇(ze)，RISC-V的(de)出(chu)現(xian)對(dui)于本土芯(xin)片行業有著尤為重要的(de)意義。在(zai)X86和(he)ARM架構(gou)存在(zai)不授權(quan)或不供應等風險的(de)大(da)背景下，RISC-V架構(gou)由于具(ju)備開源開放的(de)特殊屬性，被(bei)認(ren)為是(shi)國產芯(xin)片彎道超車(che)的(de)機遇(yu)。
在其(qi)生態建設上，中(zhong)國(guo)處于第一梯隊。全球100億顆(ke)RISC-V核出貨量中(zhong)，中(zhong)國(guo)公(gong)司占據了約50%的(de)份額(e)。在技術和應用上的(de)貢(gong)獻(xian)度越來(lai)越高(gao)，這也意(yi)味著中(zhong)國(guo)在RISC-V全球生態建設中(zhong)正(zheng)起(qi)到關鍵核心作(zuo)用。
國內RISC-V內核MCU廠商
據(ju)統計，中(zhong)(zhong)(zhong)國目前(qian)擁(yong)有上(shang)百家公司在關注RISC-V或以(yi)RISC-V指令集進行開發，積極布局RISC-V賽道。包(bao)括(kuo)平頭哥、芯(xin)來科(ke)(ke)技(ji)(ji)、芯(xin)原股份、中(zhong)(zhong)(zhong)科(ke)(ke)藍汛、兆易創(chuang)新、賽昉科(ke)(ke)技(ji)(ji)、全(quan)志(zhi)科(ke)(ke)技(ji)(ji)、晶心科(ke)(ke)技(ji)(ji)、先楫半導(dao)體、中(zhong)(zhong)(zhong)科(ke)(ke)藍訊、泰凌(ling)微電(dian)子、樂鑫科(ke)(ke)技(ji)(ji)、中(zhong)(zhong)(zhong)微半導(dao)體、航(hang)順芯(xin)片、國芯(xin)科(ke)(ke)技(ji)(ji)、芯(xin)昇科(ke)(ke)技(ji)(ji)、博流智能、納(na)思達、晶視智能、方寸微電(dian)子等廠商。
中國移動
6月(yue)27日下午，中國移動正式發布全(quan)球首顆純自(zi)研(yan)RISC-V架構的LTE-Cat.1芯片(pian)(CM8610 LTE-Cat.1芯片(pian))，這款(kuan)芯片(pian)的特(te)點之(zhi)一就是使用了RISC-V架構。相比傳統的ARM架構，RISC-V架構更(geng)加簡潔、靈(ling)活，能夠提供更(geng)高(gao)的性能和更(geng)低的功耗。
該芯片特有的LTE-Cat.1技術可以通過4G網絡進行高速、穩定的數據傳輸。相比傳統的2G或3G網絡，LTE-Cat.1具備更高的傳輸速度和更低的延遲。無論是智能家居、智能交通還是智能醫療，都(dou)可以得(de)到更加穩定、快速的數據傳輸支持。
先楫半導體
先(xian)楫半導體(ti)(ti)是一家致(zhi)力于高(gao)性能(neng)嵌(qian)入(ru)式解決(jue)方案的(de)半導體(ti)(ti)公司，專(zhuan)注于研發(fa)(fa)高(gao)性能(neng)MCU芯片(pian)、及嵌(qian)入(ru)式解決(jue)方案，產品覆蓋微(wei)控(kong)制器、微(wei)處理(li)器和(he)周邊芯片(pian)，以及配套的(de)開(kai)發(fa)(fa)工具和(he)生態(tai)系統，自成(cheng)立開(kai)始，先(xian)楫半導體(ti)(ti)便(bian)投(tou)入(ru)到RISC-V MCU生態(tai)建設當(dang)中。
目前，先楫半(ban)導體已推出其主打(da)產品(pin)——高性能(neng)實時RISC-V微控制(zhi)(zhi)器HPM6000系(xi)列(lie)。該(gai)系(xi)列(lie)旗艦產品(pin)定位(wei)是 “為精準控制(zhi)(zhi)”而生，比(bi)如伺(si)服(fu)驅(qu)動(dong)、變頻器、儲能(neng)、太陽能(neng)逆變器、充電樁、工業電源等細分領域都在(zai)大量的應(ying)用(yong)。
HPM6000系列芯片憑借先楫半導體的(de)(de)(de)(de)創(chuang)新(xin)(xin)(xin)總線架構(gou)、高(gao)效的(de)(de)(de)(de)L1緩存和(he)(he)本地存儲(chu)器，采用全(quan)新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)芯片系統(tong)架構(gou)定義(yi)、全(quan)新(xin)(xin)(xin)CPU內核、大量自主創(chuang)新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)IP設計，以及完整的(de)(de)(de)(de)配套生態，打(da)造出(chu)了高(gao)性能的(de)(de)(de)(de)國產(chan)MCU系列。用戶可以在不必增(zeng)加成本和(he)(he)功耗的(de)(de)(de)(de)前(qian)提(ti)下，滿足更(geng)高(gao)效的(de)(de)(de)(de)工(gong)業(ye)(ye)控(kong)(kong)制，更(geng)豐富的(de)(de)(de)(de)顯示功能和(he)(he)更(geng)強大的(de)(de)(de)(de)數(shu)據(ju)處理要求，為電機控(kong)(kong)制、工(gong)業(ye)(ye)控(kong)(kong)制、邊(bian)緣(yuan)計算等應用提(ti)供了極大的(de)(de)(de)(de)算力。
性能方面，HPM6700/6400系列擁有816MHz的主頻、還有LCD驅動、2D圖形加速、JPEG解碼、音頻輸入等多媒體外設，具備17個串口、雙千兆以太網等通訊外設，還具備4組電機控制模塊，能輸出32路PWM輸出、接4個編碼器，可以完成單芯片驅動4個電機。可以實現LCD顯示、音頻信號處理、數據轉發透傳、電機控制等功能，主要是面向物聯網、HMI(人機界面)、智能樓(lou)宇、智能硬件等(deng)市場(chang)的。
HPM6300主頻達到648MHz，并具(ju)(ju)有FFA協處理器(qi)，能(neng)實現FFT/FIR快速計算，還具(ju)(ju)有3個16位的(de)(de)(de)(de)ADC、10/100M以太網等(deng)，是一款非常適(shi)合工業(ye)(ye)自動(dong)化、電網等(deng)行業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)應用的(de)(de)(de)(de)MCU，比如可以用于工業(ye)(ye)自動(dong)化領域的(de)(de)(de)(de)伺服(fu)驅動(dong)器(qi)、PLC、工業(ye)(ye)控制器(qi)，電網的(de)(de)(de)(de)DTU、斷路器(qi)等(deng)產品。
HPM6200主頻(pin)達到600 MHz，支(zhi)持雙精(jing)度(du)浮點運算(suan)及強(qiang)大的 DSP 擴展，并增加了針對電機、電源(yuan)等(deng)行業的?-Δ濾波、PLA、高精(jing)度(du)PWM等(deng)特(te)色外設模(mo)塊，適用(yong)于新能源(yuan)、儲能、電動汽(qi)車和工業自動化等(deng)應用(yong)市場。
平頭哥
平(ping)頭哥目前已(yi)基本完成RISC-V與國(guo)際主流操(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)的全適(shi)配：率(lv)先在玄鐵(tie)RISC-V處理器(qi)上成功運行(xing)安(an)卓(zhuo)12，成果貢獻于AOSP開(kai)(kai)源體(ti)系(xi);推(tui)動RISC-V進(jin)入Linux主線，提出的RV32 COMPAT、Svpbmt等新功能被(bei)吸(xi)收進(jin)最新的Linux5.19版本中。平(ping)頭哥還(huan)與Canonical合作(zuo)，推(tui)出了支持玄鐵(tie)RISC-V芯片開(kai)(kai)發板的Ubuntu版本。
其(qi)推出的(de)(de)全新RISC-V高(gao)(gao)能(neng)(neng)效(xiao)(xiao)處理器玄鐵(tie)C908是作為(wei)針對中高(gao)(gao)端(duan)的(de)(de)產(chan)品，在(zai)高(gao)(gao)性能(neng)(neng)和低功(gong)耗之間實(shi)現能(neng)(neng)效(xiao)(xiao)最大(da)化。玄鐵(tie)C908計算能(neng)(neng)效(xiao)(xiao)全球領(ling)先，較業界同(tong)性能(neng)(neng)處理器能(neng)(neng)效(xiao)(xiao)提升超20%，更能(neng)(neng)滿足低碳時代的(de)(de)算力需求，可廣泛用于(yu)智能(neng)(neng)交互、多媒體終(zhong)端(duan)、AR/VR、無線(xian)通(tong)訊等(deng)場景。
北(bei)京(jing)(jing)君正(zheng)(zheng)作為(wei)國內(nei)一(yi)家(jia)曾經(jing)(jing)非常重(zhong)要的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)MIPS買家(jia)，北(bei)京(jing)(jing)君正(zheng)(zheng)也正(zheng)(zheng)在通過自研(yan)內(nei)核，全面轉向RISC-V。公(gong)司接受機構調研(yan)時表(biao)示一(yi)直在注重(zhong)RISC-V的(de)(de)(de)研(yan)發，目(mu)前有一(yi)些產品已(yi)經(jing)(jing)使用了公(gong)司自研(yan)的(de)(de)(de)RISC-V小核做實時性的(de)(de)(de)處理。與此同(tong)時，北(bei)京(jing)(jing)君正(zheng)(zheng)已(yi)經(jing)(jing)研(yan)發了對(dui)(dui)標ARM53、ARM55系列(lie)的(de)(de)(de)RISC-V的(de)(de)(de)大(da)核，目(mu)前正(zheng)(zheng)在研(yan)發對(dui)(dui)標ARM中(zhong)高端(duan)的(de)(de)(de)內(nei)核。
中科藍訊
中科藍訊自成立即采用(yong)RISC-V指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)集(ji)(ji)架(jia)(jia)構作(zuo)為技術開(kai)(kai)發路線(xian)研(yan)發、設計(ji)芯片(pian)，作(zuo)為RISC-V產業(ye)的(de)(de)(de)先行者，公司是中國RISC-V產業(ye)聯盟會員(yuan)單位(wei)、RISC-V基金會戰略會員(yuan)。公司基于開(kai)(kai)源(yuan)的(de)(de)(de)RISC-V指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)集(ji)(ji)架(jia)(jia)構，配合(he)開(kai)(kai)源(yuan)實(shi)時操(cao)作(zuo)系統RT-Thread，自主開(kai)(kai)發出高性能CPU內核和DSP指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)，實(shi)現了各(ge)種音頻(pin)(pin)算法(fa)。其推(tui)出的(de)(de)(de)AB32VG1芯片(pian)采用(yong)中科藍訊自主RISC-V內核，提供了125MHz的(de)(de)(de)運算主頻(pin)(pin)(最高可(ke)超頻(pin)(pin)至192MHz)，片(pian)上集(ji)(ji)成RAM 192Kbyte，Flash 1Mbyte，ADC，DAC，PWM，USB，SD， UART，IIC等(deng)資源(yuan)。
樂鑫科技
樂鑫科技專注于研發高集成、低功耗、性能卓越、安全穩定、高性價比的無線通信 SoC，現已發布 ESP8266、ESP32、ESP32-S、ESP32-C 和 ESP32-H 系列芯片、模組和開發板，成為物聯網應用的(de)理想選擇(ze)。我們致力于提供(gong)安全、穩定、節能的(de) AIoT 解決方(fang)案。
其推出的(de)(de)ESP32-C3 是一(yi)款安全(quan)穩定、低(di)功(gong)耗、低(di)成本(ben)的(de)(de)物(wu)聯網芯(xin)片，搭(da)載(zai) RISC-V 32 位(wei)單核處(chu)理器，支(zhi)持 2.4 GHz Wi-Fi 和 Bluetooth 5 (LE)，為物(wu)聯網產(chan)品(pin)提供行業(ye)領先的(de)(de)射頻(pin)性能、完善的(de)(de)安全(quan)機(ji)制和豐富的(de)(de)內存資源。ESP32-C3 對 Wi-Fi 和 Bluetooth 5 (LE) 的(de)(de)雙重支(zhi)持降低(di)了設(she)備配網難度(du)，適用于廣泛的(de)(de)物(wu)聯網應用場(chang)景。
