沁恒 内嵌专业接口的RISC-V架构MCU，谁家有？

不久前，苹果推出了M1处理器。相比于关注具体指标，行业其实更关注的是M1将引领行业向哪个方向发展。很多人已经得出结论，RISC-V将成为未来芯片开发的热点，因为RISC-V有很多巧妙的方法来提高其性能。领先的计算机专家David Patterson大力支持RISC-V技术，国内领先的单片机专家何利民教授曾表示，RISC-V将在人工智能领域取得巨大成就。

RISC-V未来有望在中国发展

去年的华为危机引发了一系列关于美国技术在中国发展前景的担忧，所以很多工程师都在担心未来RISC-V架构是否会在中国被禁运。事实上，RISC-V基金会的总部已经从美国迁至瑞士，并于2020年3月在瑞士注册，更名为RISC-V国际基金会，因此禁运风险降到了最低。虽然业界普遍看好RISC-V的前景，但还是要多条腿走路。毕竟在开源成为大势所趋的背景下，RISC-V有其独特的优势，未来可期。

在当前复杂的国际形势下，国内MCU厂商正在走一条适合自己的道路。在RISC-V开发初期，相关公司已经在R&D投资，并很快推出了适用的产品。现在市面上商用的RISC-V处理器芯片包括:CH32V103/CH573/CH569/CH565，是一款商用的RISC-V MCU；2019年由秦恒微电子研发；GD32VF103是赵一创新研发的基于核心大黄蜂大黄蜂核心的芯片。Kendryte K210是一款AIoT SoC搭载由嘉安科技推出的RISC-V 64位双核CPU。RV32M1是一个SoC由恩智浦推出，采用两个RISC-V内核。PolarFire SoC是由Microchip公司推出的多核RISC-VSoC FPGA。

与市场上大多数拥有RISC-V架构芯片的公司相比，秦恒微电子的特殊之处在于，其利用多年的芯片设计技术优势，垂直整合了RISC-V架构芯片设计产业链，完成了从芯片核心到外围资源，从开发软件到相关配套工具的自主研发，形成了丰富的RISC-V应用生态。秦恒微电子深度整合了自身核心和外围资源，芯片成本和技术安全自主可控，无需从第三方购买RISC-V核心ip。因此，RISC-V节省下来的芯片成本和生态回报，将推动其不断优化RISC-V内核设计，进一步拓展RISC-V芯片产品类别，不断优化和丰富软件工具，从而助力RISC-V健康发展。

从51到Arm再到RISC-V的秦恒微控制器

南京秦恒微电子有限公司是一家成立于2004年的集成电路设计公司。公司产品主要包括蓝牙、USB、以太网。据秦恒微电子产品总监王晓峰介绍，USB产品主要包括控制产品、传输产品、扩展及辅助产品、USB PD产品等细分产品，主要用于工业控制应用和电脑、手机外设。

在单片机的发展中，秦恒微电子并不是一个半途而废的和尚。从8位51系列开始，其MCU就完全由公司团队开发。在32位时代，公司从Arm购买了Cortex-M0和Cortex-M3的核心IP许可证，并结合多年成熟的外设经验开发了多种32位MCU。此后，公司产品线从8位扩展到32位，可以满足更多客户的应用需求。现在能提供的产品有CH32F103和CH579。秦恒微电子在RISC-V发展初期就开始关注，并成立了专门的R&D团队。现在基于RISC-V架构的MCU有三大系列，包括低功耗蓝牙MCU、32位通用MCU和超高速接口MCU。据王晓峰介绍，很多客户已经开始小批量试生产，秦恒微电子提供了完善的开发工具，如与第三方合作的IDE MounRiver Studio、模拟调试器WCH-Link、用于批量生产的离线编程装置等。根据客户反馈，秦恒微电子的RISC-V MCU基本用于项目开发。此外，MRS还提供一键工程转换功能，可以一键将CH32F103的工程转换为CH32V103。

王晓峰表示，公司对基于RISC-V架构的MCU做了长期的产品规划，未来会不断丰富。经过多年的技术积累，秦恒微电子不断拓展产品优势市场，也不断投入热门技术，跟上产业发展步伐。在当前国内替代背景下，做好这一点尤为关键。

建设强大的生态是成功的基础

目前，国内企业非常重视生态系统的建设，秦恒微电子在这方面做了大量的工作。王晓峰表示，未来芯片的竞争不再单纯是产品性能的竞争，还包括配套软硬件、生态支撑、产品线连续性等综合因素。例如，基于RISC-V单片机，秦恒微电子可以为客户提供从入门到进阶、从研究到实践、从开发到量产的全方位技术支持。具体体现在以下几个方面:①提供集成开发环境，包括综合开发、调试、烧录等功能；②完善的开发套件，包括数据手册、开发板、固件包等。③调试和量产工具；④多元化社区，包括大学项目、技术论坛、DIY活动等。

长期以来，国内芯片企业以高性价比取胜，但这种优势在高端应用中并不起作用。国内芯片厂商要想在行业上游发展，就必须建立强大的生态系统。王晓峰介绍，在当前国产化背景下，越来越多的公司愿意尝试使用国产芯片，因此国产芯片的曝光率越来越高。毫无疑问，这对国内芯片厂商来说是一个积极的信号，但也是一个挑战。秦恒微电子始终坚持以专业的技术和易用的产品寻求突破，并结合多年积累的生态系统赢得了客户的认可。

秦恒帮助大学生参与智能汽车竞赛

从2006年开始的首届大学生智能汽车大赛到今年的第16届，秦恒微电子有幸成为今年大学生智能汽车大赛的赞助商之一。公司的CH32V103是本次比赛推荐的一款微控制器。秦恒微电子为每个参赛大学提供一个下载调试器WCH-Link、一个CH32V103R8T6评估板和十个CH32V103R8T6样品。目前已有近200所高校申请，预计最终将有400+所高校参与。

三款RISC-V单片机满足不同的应用需求

秦恒微电子推出的三大系列RISC-V产品，可以让客户的设计更具竞争力。CH569/565微控制器采用RISC-V3A内核，支持RISC-V指令的IMAC子集。系统的主频为120 MHz。片上集成超高速USB3.0主机及设备控制器、千兆以太网控制器、专用高速SerDes控制器、高速并行接口HSPI、数字视频接口、SD/EMMC接口控制器、加解密模块，片上128位宽DMA设计可保证大数据量高速传输，可广泛应用于流媒体

CH32V103系列是一款以RISC-V3A处理器为核心的32位通用微控制器，系统频率为80 MHz，芯片上集成了时钟安全机制、多级电源管理和通用DMA控制器。该系列拥有一个USB2.0主机/设备接口、多通道12位ADC转换模块、多通道TouchKey、多组定时器、多通道IIC/USART/SPI接口等外设资源。

CH573是一款集成BLE无线通信的32位RISC-V3A核心微控制器。片上集成了低功耗蓝牙BLE通信模块、全速USB主机及设备控制器和收发器、SPI、四串口、ADC、触摸按键检测模块、RTC等丰富的外设资源。

据王晓峰介绍，秦恒微电子不仅供应基于ARM架构的CH32F产品，还供应基于RISC-V架构的CH32V产品。除了内核上的差异，两个产品在资源分配、外围操作、系列产品上几乎一致，更关注应用。这种设计也是为了方便用户在这两类产品之间顺利转移。如果用CH32F，基本上就用CH32V，不需要额外增加时间成本。此外，对于对内核操作有一定要求的有经验的R&D人员，秦恒微电子可以提供自身架构操作的实例和说明，无需进一步探索或研究，直接提供技术对接。

王晓峰表示，其实在MCU应用领域，单纯宣传处理器的运行点并没有很大的实际意义，只有符合基准应用场景的产品才是最有价值的，这也是秦恒微电子一直在深耕的一项工作。

我们依靠国内大市场，只要我们专心积累技术资本，国内替代不是救命稻草，而是“优胜劣汰”发展规律的结果！在此，呼吁国内MCU公司！