从10款市场主力芯片，看中国RISC-V发展进程

2021年12月17日，首届《滴水湖中国RISC-V产业论坛》（简称“滴水湖论坛”）在上海临港·滴水湖皇冠假日酒店成功举办。

根据中国RISC-V产业联盟理事长、芯原股份创始人、董事长兼总裁戴伟民博士的介绍，滴水湖论坛的组委会是松山湖中国IC创新高峰论坛的原班团队。而松山湖中国IC创新高峰论坛自2011年起步，至今已经连续举办了十一届。据悉，松山湖论坛每年会推介约10款国产芯片，到了第二年会问其量产情况，最后统计的结果是：其中91%的芯片实现了量产。此外，这11年以来，松山湖论坛推介的63家企业中有12家已经上市，今年又有4家过会，上市企业占比25.4%。

图 | 滴水湖论坛现场

所以说滴水湖论坛是松山湖论坛的某种延续，但对于RISC-V来说是一种全新的创新型生态建设力量。说到宗旨，滴水湖论坛是为了促进中国RISC-V芯片与应用和投资机构的对接，推动国产RISC-V芯片的快速产业化落地和应用创新而生。

滴水湖论坛上推介了哪10款芯片？

众所周知，RISC-V 从诞生到现在已有11年时间，基于该指令级架构的产业落地到底到了什么程度？我想只有让产品和生态来说话，才更有说服力。下面是笔者针对滴水湖论坛上推介的10款RISC-V产品的简单整理（按照推介顺序）。

图 | 滴水湖论坛上推介的10款RISC-V产品，与非网整理

从上图可知，目前在中国，RISC-V架构指令集生态下的产品主要覆盖了MCU、视觉处理器、语音处理器和网络处理器四大板块。

MCU处理器：各具特色

以MCU为例，为何先楫半导体、芯昇科技、凌思微、爱普特微都能入选被推介名单？这是因为这四款产品的特色各不相同。

图 | 上海先楫半导体科技有限公司CEO 曾劲涛

比如先楫半导体的HPM6000系列，它的竞争力是双核高频，其旗舰产品HPM6750主频高达800MHz，曾创下高于9000 CoreMark和4500以上的DMIPS性能新记录，所以他的目标市场是工业控制、机器人、新能源、智能家电、金融支付、边缘计算等大算力的高端MCU应用场景。

上海先楫半导体科技有限公司CEO曾劲涛表示，“国产的MCU除了安全可信、简单易用外，还要做到高性价比和自主可控，否则是很难“打”市场的。所以HPM6000系列采用了开源的RISC-V架构，坚持中国定义、中国生产和面向中国客户这条路，并且起步价是15元人民币，还不需要PMIC，降低系统BOM成本。”

图 | 芯昇科技有限公司MCU产品经理王斌

芯昇科技的CM32M4xxR系列则是主打低功耗、大容量牌，虽然它的最高工作主频只有144 MHz，但它的待机功耗只有3uA、动态功耗仅为113uA/MHz，支持浮点运算和DSP指令，配备常用的数模接口内置密码算法硬件加速引擎，能满足绝大部分物联网应用的需求，这也是芯昇科技作为中移物联网全资子公司的使命所在。

芯昇科技有限公司MCU产品经理王斌表示，“CM32M4xxR系列混合型号MCU，性能对标Contx-M4系列的MCU，但功耗在同等性能下要优于它们。目前已经在中国移动 5G和背包、智能手机打印机中落地，未来将在智能家居和电源应用市场中继续下沉。”

图 | 凌思微电子（厦门）有限公司副总裁王镇山

凌思微的LE503x的特色是车规级和无线通信，从车身控制、娱乐系统和即时通信的Grade2、3、4级别向Grade 1挺近，目前客户包含平头哥、小米、国家电网和消费电子市场。

凌思微电子（厦门）有限公司副总裁王镇山表示，“就汽车电池管理系统而言，用无线方式代替有线连接，线束体积可以减少90%，整车重量减少25%，汽车续航总里程达到650公里以上。这表明在物联网的推动下，将无线连接技术和各种控制系统结合，会是未来的大趋势。而凌思微的产品不仅仅是面向车企，还面向有车规级要求的种种应用场所。”

图 | 深圳市爱普特微电子有限公司董事兼副总经理袁永生

而爱普特微的APT32F706的关键词是64位双核和通用，最高工作频率600MHz，可提供高性能的异构多核心计算处理能力（大核C906，小核E907），内置3D加速器、2D加速器，模拟外设和通信外设都非常全，主要面向智能家居控制、可穿戴设备、便携式医疗监控、扫地机器人、工业控制等市场。据悉，目前爱普特RISC-V MCU出货量已超1亿颗。

深圳市爱普特微电子有限公司董事兼副总经理袁永生强调了生态的重要性，会打造线下的巡回活动，包括高校的开发者计划等。针对“为什么选64位的MCU来做推介？”这个问题，他表示，“如果开发工具链已经成熟的话，对于多少位的核已经不再重要了，而对于图像处理等领域来说，32位已经不够，要做Linux的话实时性会不够，所以用了双核的来提高实时性。”

视觉处理器：平台or芯片，战略不同

图 | 赛昉科技资深产品经理赵晶

昉·惊鸿7110是赛昉科技近期推出的视频处理器，采用了TSMC 28nm HPC+工艺制程，64位高性能RISC-V四核，主频高达1.5GHz，支持主流的Linux、VxWorks、RTOS操作系统。具有强大的图像视频处理系统，内置的图像视频处理子系统支持H265/H264编解码。具有PCIE 2.0, eMMC5.0, HDMI 2.0, MIPI, USB2.0/3.0, 1000M/100M/10M GMAC等丰富的外设接口，可以满足一些家庭软路由的应用。

赛昉科技将其定义为视觉处理平台，而非单纯的视觉处理器芯片。赛昉科技资深产品经理赵晶表示，“赛昉科技已经实现了从技术到资本的本土化落地，昉·惊鸿7110将成为RISC-V界的树莓派。基于昉·惊鸿7110这个平台，我们可以做多种应用场景的落地。在安全方面，比如：家庭影音、视频监控。在办公我们可以看到云电脑、人机交互、软路由、AS存储等。现在也有一些在教育领域，开发板、教育机器人和智能平板。同时在RISC-V也看到在工控类——工业控制和工业机器人里面最方便的应用，对于RISC-V还是比较欢迎的。”

图 | 北京晶视智能科技有限公司COO 黄群辉

CR182x是针对消费类视觉市场的一款处理器产品，算力0.5TOPs ，台积电22nm ULP工艺，自研图像ISP，9*9 QFN封装，支持2路视频输入，最大分辨率2880*1620@30fps，集成第二代全自研深度学习张量处理器（TPU），智能图像处理引擎（Smart ISP），硬件级别高度安全资料保护架构（Security），语音处理引擎及H.264/265智能编解码技术。CR182x的主打市场是安防、门禁考勤、后装智能车载等领域。

北京晶视智能科技有限公司COO黄群辉表示，“大数据驱动了大量的云端和边缘端的市场需求，如何进行数据挖掘，从而让数据产生价值，是AI落地的应用。AI普及分三个阶段：1、服务器+算法（成本高、功耗高、迭代周期长）；2、GPU+算法；3、专用芯片+内置算法。晶视智能拥有人工智能TPU、AI全栈自主研发技术，主攻安防领域。首款CV183X系列专业级安防芯片去年发布，算力2 TOPs、1.5 TOPs，今年为止已经累计完成了超过100万颗的销售量。而CR182x的目标市场是消费类的网络摄像机、模组、智能扫读笔、视频会议等。目前公司产品支持20多个网络模型，可以让更多应用的算法更容易落地。”

语音处理器：主攻消费市场

图 | 成都启英泰伦科技有限公司副总裁张来

CI1122是一颗专用于语音处理的人工智能芯片，启英泰伦面向端侧智能语音应用推出的第5款专用AI芯片。CI1122内置自主研发的脑神经网络处理器BNPU，支持本地语音识别，和内置的RISC-V处理器结合可以做各类智能语音方案应用。 CI1122内置高性能低功耗Audio Codec模块，能够以比较低的功耗、体积和成本完成在云端才能做的一些语音识别效果，。基于该芯片，美的发布了首款智能语音微波炉。

成都启英泰伦科技有限公司副总裁张来表示，“听得清（自身噪声、环境干扰、多人发声干扰）、辨得明（天南地北的口音、男女老幼的声色、易混易错命令）、用得上（识别反应灵敏、学习成本降低、确定性的依赖）、装得起（体积小、成本可控）是语音芯片的最终目标，工艺制程、核心算力架构、算法优化是语音芯片的三驾马车。在这些基础上，目前CI1122的出货量已是百万级别。”

图 | 博流智能科技（南京）有限公司市场营销副总裁刘占领

博流智能的BL606P是一款多模无线连接智能语音SoC，单天线集成Wi-Fi/BT/Thread/Zigbee等无线协议，以及有线以太网协议，集成320MHz RISC-V MCU和640MHz DSP，以及大容量memory，集成多通道高精度音频ADC和DAC，支持多路语音麦克风阵列，支持4～7寸高速SPI屏，可满足多模无线连接、AI音视频处理和智慧家电、智慧家居、智慧楼宇等场景的连接需求。

博流智能科技（南京）有限公司市场营销副总裁刘占领表示，“智慧家居要经历三个阶段：单品智能、全屋智能和智慧家居，而阻碍智慧家居向前发展的三大障碍是：互联互通（不同的连接协议、不同的设备间的沟通和控制，提到matter）、人机交互（空调装WiFi的比例很高，但是激活率只有不到10%，所以未来需要更多的人机交互）、场景融合（从区域化的智能和联动开始，家也需要像酒店一样的场景融合发展）。所以我们更要提倡以开源的方式和合作伙伴合作，比如操作系统、开源社区、平台化SDK、工具联合开发环境、基于RISC-V CPU的平台化AIoT芯片（AI边缘+端侧连接）等。回到BL606P，这样的单芯片多模协议的高度集成芯片，它的发射功率高达22dBm，可以比同行多穿透一堵墙。”

网络处理器：国产替代加速

图 | 武汉飞思灵微电子技术有限公司产品线总监杨清

飞思灵微电子的轩辕1030M是一款内置了芯来科技N600 RSIC-V CPU、8端口千兆电PHY、2端口万兆光口、4端口千兆光口的高集成度管理型二层SoC交换芯片。支持30Gbps 非阻塞线速转发，可通过万兆光口使用QSGMII/O-USGMII方式进行端口扩展，最多支持28个业务端口，并提供2路管理端口。支持OAM、PTP、SyncE、完备的二层以太网协议处理功能；提供超大的片上数据缓存、MAC地址表、VLAN转发表、组播表，可满足各种业务应用场景需求。同时提供了丰富的CPU 外设接口如MDIO，I2C，QSPI，GPIO等用于设备管理。

武汉飞思灵微电子技术有限公司产品线总监杨清表示，“飞思灵微电子产品的典型场景是28口千兆二层交换机，核心交换机层面布局轩辕8系列芯片，业务层布局轩辕9系列芯片，这个也是NPU芯片。中高端交换机布局轩辕3芯片，这个可能是由NPU或者是ASIC专用芯片。边缘网关和路由器上面有专门的伏羲系列芯片，终端用户方面还不具了女娲系列的智能网卡或者是未来的DPU也是基于NPU架构。”

图 | 方寸微电子科技有限公司研发副总监李冠

T690是一款内置双核RISC-V的SoC，是从安全走向通用的第一款芯片，也是第一次采用RISC-V内核，可片内运行Linux。芯片具备强Security属性，内置HSM提供极速的密码运算与安全的数据存储，符合国密二级及EAL5+要求；内置PMP和IOPMP组件实现片上资源隔离及权限保护，提供TEE功能。芯片具备强Safety属性，通过内存ECC、总线CRC、安全岛等机制保证稳定可靠，满足车规级功能安全要求。芯片支持PCIe3.0、USB3.0、GbE等高速通信接口，尤其针对GbE提供优化的卸载加速引擎，实现与外部的高速互联。

方寸微电子科技有限公司研发副总监李冠表示，“T690芯片提供多路SDIO、LCD、CAN、I2C、SPI、UART、GPIO等中低速IO和ADC、DAC接口，满足中低速通信及现场控制要求。芯片搭载完善的SDK，全面涵盖Linux、RTOS、Bare-Metal三个抽象层次，满足不同层次的应用开发需求，除网络安全领域外也可用于其他嵌入式应用场合。T690芯片马上就要流片，芯片回片2022Q2，然后进入测试，量产还没有计划，软硬件的资料都会开放。”