RISC-V從問(wèn)世以來(lái),只用了10年時(shí)間便走過(guò)了傳統(tǒng)架構(gòu)30年的技術(shù)歷程,這其中很大程度是因?yàn)槠淙蚍秶腿夹g(shù)鏈路,協(xié)同定義與開(kāi)發(fā)的方式,讓它在各個(gè)行業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用上優(yōu)勢(shì)明顯。雖然目前RISC-V在各個(gè)行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用,但在通用MCU市場(chǎng)還有很長(zhǎng)的路要走,主要面臨幾個(gè)問(wèn)題:1、開(kāi)發(fā)工具鏈不夠友好;2、軟件生態(tài)不夠完善;3、沒(méi)有豐富的芯片系列選型。
這幾點(diǎn)都可以歸結(jié)為生態(tài)的不完善,工程師、開(kāi)發(fā)者只是用“嘗鮮”的態(tài)度去嘗試,不足以驅(qū)動(dòng)整個(gè)RISC-V市場(chǎng)發(fā)展。作為一家專注全過(guò)程MCU的公司,愛(ài)普特微電子董事兼總經(jīng)理袁永生在中國(guó)RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、芯原微電子和上海集成電路產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展促進(jìn)機(jī)構(gòu)共同主辦的首屆滴水湖中國(guó)RISC-V產(chǎn)業(yè)論壇上表示,“公司2012年成立以來(lái)一直堅(jiān)持使用自主產(chǎn)權(quán)內(nèi)核,也與平頭哥前身中天微一直合作。我們不是從Arm轉(zhuǎn)投RISC-V,而是一家堅(jiān)持原生態(tài)、走全國(guó)產(chǎn)道路的公司,以實(shí)現(xiàn)中國(guó)微處理器自主可控、技術(shù)創(chuàng)新為己任?!?
基于RISC-V的64位雙核通用MCU
據(jù)悉,愛(ài)普特微電子用了5年時(shí)間打造自己的自主產(chǎn)權(quán)IP庫(kù),而做純國(guó)產(chǎn)MCU最基礎(chǔ)的核心就是所有知識(shí)產(chǎn)權(quán)自主可控。袁永生說(shuō)到,“不像目前很多用Arm結(jié)構(gòu)做仿制替代的產(chǎn)品,我們是基于自身IP、基于客戶的需求打造全系列全國(guó)產(chǎn)創(chuàng)新產(chǎn)品。截至目前我們RISC-V內(nèi)核MCU中國(guó)市場(chǎng)出貨量超過(guò)1億顆,相信在通用市場(chǎng)上出貨量是占領(lǐng)先地位的。”
愛(ài)普特微電子在本次會(huì)議上主要介紹了即將推出的基于RISC-V的64位雙核通用MCU新品APT32F706,采用基于平頭哥最新發(fā)布的RISC-V 64位處理器內(nèi)核開(kāi)發(fā),最高工作頻率600MHz。小核部分是平頭哥E902(32位),提供高性能的異構(gòu)多核心計(jì)算處理能力。詳細(xì)參數(shù)如下圖:
APT32F706支持32MB DDR3和512K片上SRAM。SRAM可以靈活配置給CPU作為通用應(yīng)用內(nèi)存或者程序存儲(chǔ)空間。SoC集成高級(jí)電源管理和控制模塊,包括DCDC和LDO模塊,以減少外部系統(tǒng)的設(shè)計(jì)復(fù)雜度。
APT32F706提供多種內(nèi)存接口,包括QSPI,eMMC,NOR FLASH,和多種用于連接的外設(shè)的接口包括UART,,LIN,I2C,SPI,CAN,USB等。APT32F706提供LCD顯示接口和CAMERA接口,并內(nèi)嵌電容式觸摸傳感器,可用于需要豐富人機(jī)接口的應(yīng)用場(chǎng)合。一路I2S音頻接口,可提供音頻信號(hào)輸出。
APT32F706還提供了豐富的模擬特性,包括12位高精度ADC,模擬比較器和溫度傳感器,適合用于智能座艙、工業(yè)人機(jī)接口應(yīng)用(HMI)、安全網(wǎng)關(guān)、智能電網(wǎng)、電機(jī)控制、可穿戴設(shè)備、便攜式醫(yī)療監(jiān)控和家電類主控等產(chǎn)品。
當(dāng)下大家在選擇MCU時(shí),也許32位還是多一些。為什么愛(ài)普特微電子會(huì)選64位MCU賽道?袁永生認(rèn)為,如果開(kāi)發(fā)工具鏈或者編譯環(huán)境足夠成熟,其實(shí)開(kāi)發(fā)者對(duì)使用多少位內(nèi)核或哪種內(nèi)核并不太在意。但是類似圖形加速等高端應(yīng)用,32位核的運(yùn)算能力可能已經(jīng)跟不上了?!八晕覀冞@一次選用平頭哥的64位核高實(shí)時(shí)性產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了對(duì)圖形以及各種工控界面的支持。同時(shí)我們這個(gè)產(chǎn)品打造時(shí)也強(qiáng)調(diào)這么大的資源肯定是要跑操作系統(tǒng),所以做了雙核結(jié)構(gòu)?!?
另外作為補(bǔ)充,E902小核專門(mén)針對(duì)高實(shí)時(shí)性的應(yīng)用,這樣平臺(tái)更適用于各種場(chǎng)景的應(yīng)用,特別是工程師在實(shí)時(shí)性或者是各種顯示界面對(duì)操作性能要求高的地方。
RISC-V生態(tài)不成熟,如何破?
面對(duì)RISC-V生態(tài)不成熟的問(wèn)題,袁永生表示,公司跟平頭哥一起深度合作打造了整個(gè)“開(kāi)發(fā)編輯工具鏈”。目前編譯器已經(jīng)支持到“可見(jiàn)即所得”,支持包括AliOS等RTOS,整個(gè)工具連從底層到基礎(chǔ)系統(tǒng)、再到核心的組件已實(shí)現(xiàn)完整生態(tài)。整個(gè)開(kāi)發(fā)工具鏈支持UI可視化設(shè)計(jì)界面,可以讓用戶基于組件進(jìn)行開(kāi)發(fā),比如想開(kāi)發(fā)一款電機(jī),直接在開(kāi)發(fā)工具鏈上輸入“電機(jī)”,馬上組件算法庫(kù)就可以出來(lái),這將極大提升程序移植或研發(fā)效率。
整體生態(tài)布局上,愛(ài)普特微電子所有的IP和芯片都基于最底層標(biāo)準(zhǔn)接口來(lái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)底層庫(kù),這個(gè)底層庫(kù)可以無(wú)縫連接到上層應(yīng)用。
而工程師、開(kāi)發(fā)者面臨的開(kāi)發(fā)選型豐富度不夠問(wèn)題,愛(ài)普特微電子提供整個(gè)系列RISC-V產(chǎn)品:Pin腳從20Pin直到200多Pin,頻率從32KHz一直到2GHz,從32位到64位。公司預(yù)計(jì)到明年將會(huì)發(fā)布超過(guò)25個(gè)系列,超過(guò)300多個(gè)型號(hào)的RISC-V產(chǎn)品,覆蓋從消費(fèi)類到工控類、車(chē)規(guī)級(jí)應(yīng)用。
終端客戶開(kāi)始接納RISC-V
目前的整個(gè)MCU生態(tài)絕大部分被Arm架構(gòu)主導(dǎo),做到后面大家發(fā)現(xiàn)變成了歐美公司做什么,我們就做什么。“這條路對(duì)中國(guó)MCU廠商來(lái)說(shuō)是走不通的,如果最后大家都去仿制和兼容歐美芯片,可以想象未來(lái)這個(gè)市場(chǎng)會(huì)多么惡劣。”最后袁永生表示,“我們?cè)诜茿rm架構(gòu)的路上走了九年,現(xiàn)在客戶聽(tīng)到我們用RISC-V的內(nèi)核,不會(huì)再問(wèn)‘你們兼容誰(shuí)?’,而是問(wèn)‘你們的特點(diǎn)和創(chuàng)新是什么?’??吹竭@么多的同行加入到RISC-V當(dāng)中來(lái),相信未來(lái)一定會(huì)越做越好?!?
新聞來(lái)源:EET times