[導(dǎo)讀]上周，華米發(fā)布采用雙核RISC-V架構(gòu)的可穿戴人工智能處理器黃山2S，其大核運(yùn)算性能可支持圖形、UI操作等高負(fù)載計算，大核系統(tǒng)同時集成浮點(diǎn)運(yùn)算單元（FPU）。上個月在上海舉行的首屆RISC-V中國峰會上，中科院大學(xué)教授、中科院計算所研究員包云崗發(fā)布了國產(chǎn)開源高性能RISC-V處理...
上周，華米發(fā)布采用雙核 RISC-V 架構(gòu)的可穿戴人工智能處理器黃山2S，其大核運(yùn)算性能可支持圖形、UI 操作等高負(fù)載計算，大核系統(tǒng)同時集成浮點(diǎn)運(yùn)算單元（FPU ）。上個月在上海舉行的首屆RISC-V中國峰會上，中科院大學(xué)教授、中科院計算所研究員包云崗發(fā)布了國產(chǎn)開源高性能RISC-V處理器內(nèi)核—香山。除了“黃山”和“香山”外，國產(chǎn)RISC-V處理器內(nèi)核及已經(jīng)發(fā)布或量產(chǎn)的芯片還有那些？《電子工程專輯》分析師團(tuán)隊搜集整理了10家廠商的RISC-V芯片產(chǎn)品，篩選出“中國工程師最喜歡的10大RISC-V芯片”。
請在文末評選出您最喜歡的RISC-V芯片！
上周，華米發(fā)布采用雙核RISC-V架構(gòu)的可穿戴人工智能處理器黃山2S，其大核運(yùn)算性能可支持圖形、UI 操作等高負(fù)載計算，大核系統(tǒng)同時集成浮點(diǎn)運(yùn)算單元（FPU ）。黃山2S的小核進(jìn)一步提升了低功耗特性。與黃山2號相比，黃山2S的運(yùn)行功耗降低了56%，休眠功耗降低93%。
此外，黃山2S還集成了一顆2.5D GPU，使圖形加速性能比黃山2號提升67%。所搭載的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速處理單元能迅速識別疾病類型，以房顫為例，其識別速度是純軟件計算的 26 倍。黃山 2S 已于今年 3 月成功流片，將成為華米第三代Amazfit 智能手表的核心芯片之一。
作為SiFive的早期投資者，華米科技自2015年就開始芯片設(shè)計布局，2018年發(fā)布基于RISC-V架構(gòu)的自研芯片黃山1號。2020年發(fā)布的黃山2號芯片具有高運(yùn)算效率、低功耗的特點(diǎn)，并植入了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速NPU，大大提升了本地 AI 數(shù)據(jù)的計算性能。黃山2S作為黃山2號的升級款，在性能、算法、功能等方面進(jìn)一步提升，由此奠定了華米科技作為可穿戴設(shè)備市場上堅持芯片自研的領(lǐng)導(dǎo)廠商地位。
上個月在上海舉行的首屆RISC-V中國峰會上，中科院大學(xué)教授、中科院計算所研究員包云崗發(fā)布了國產(chǎn)開源高性能RISC-V處理器內(nèi)核—香山。香山第一代架構(gòu)主要對標(biāo)Arm的A72或A73，基于臺積電28nm工藝流片。第二代架構(gòu)將采用中芯國際14nm工藝，預(yù)計今年底流片。
據(jù)包教授介紹，目前CPU領(lǐng)域還沒有一個像Linux那樣的開源主線，因此業(yè)界需要一個開源的高性能RISC-V核，既能被工業(yè)界廣泛應(yīng)用，又能支持學(xué)術(shù)界試驗的創(chuàng)新想法。他希望“香山”能夠像Linux那樣至少存活30年，帶動中國RISC-V生態(tài)的發(fā)展。
除了“黃山”和“香山”外，國產(chǎn)RISC-V處理器內(nèi)核及已經(jīng)發(fā)布或量產(chǎn)的芯片還有那些？《電子工程專輯》分析師團(tuán)隊搜集整理了10家廠商的RISC-V芯片產(chǎn)品，篩選出“中國工程師最喜歡的10大RISC-V芯片”。請評選出您最喜歡的RISC-V芯片！
?兆易創(chuàng)新GD32VF103
[RISC-V簡介]兆易創(chuàng)新GD32VF103系列MCU采用Bumblebee RISC-V處理器內(nèi)核，是兆易創(chuàng)新(Gigadevice)面向物聯(lián)網(wǎng)及其它超低功耗場景應(yīng)用開發(fā)的一款商用RISC-V芯片。該系列MCU可以在工業(yè)控制、消費(fèi)電子、新興IoT、邊緣計算、人工智能領(lǐng)域和一系列垂直市場應(yīng)用中為用戶提供智能創(chuàng)新的解決方案。GD32VF103面向主流型開發(fā)需求，以均衡的處理效能和系統(tǒng)資源為RISC-V進(jìn)入市場主流應(yīng)用提供了高性價比的創(chuàng)新之選，完整保持了與現(xiàn)有產(chǎn)品在軟件開發(fā)和引腳封裝方面的兼容性，并提供了完整的RISC-V生態(tài)系統(tǒng)。
[性能參數(shù)]GD32VF103系列RISC-V MCU提供了108MHz的運(yùn)算主頻，以及16KB到128KB的片上閃存和6KB到32KB的SRAM緩存，gFlash?專利技術(shù)支持內(nèi)核訪問閃存高速零等待。Bumblebee內(nèi)核還內(nèi)置了單周期硬件乘法器、硬件除法器和加速單元應(yīng)對高級運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理的挑戰(zhàn)。
該系列芯片采用2.6V-3.6V供電，I/O口可承受5V電平。配備了1個支持三相PWM互補(bǔ)輸出和霍爾采集接口的16位高級定時器可用于矢量控制，還擁有多達(dá)4個16位通用定時器、2個16位基本定時器和2個多通道DMA控制器。全新設(shè)計的中斷控制器(ECLIC)提供了多達(dá)68個外部中斷并可嵌套16個可編程優(yōu)先級，以增強(qiáng)高性能控制的實時性。
該系列產(chǎn)品集成了2個采樣率高達(dá)2.6M SPS的12位高速ADC，提供了多達(dá)16個可復(fù)用通道，并支持16-bit硬件過采樣濾波功能和分辨率可配置功能，還擁有2個12位DAC。多達(dá)80%的GPIO具有多種可選功能還支持端口重映射，持續(xù)以靈活豐富的連接性滿足主流開發(fā)應(yīng)用需求。
[原理框圖]
[開發(fā)板簡介]GD32VF103C-START開發(fā)板采用GD32VF103CBT6作為主控制器，GD32VF103V-EVAL評估板使用GD32VF103VBT6作為主控制器。該評估板為采用 RISC-V內(nèi)核的GD32VF103芯片提供了一個完整的開發(fā)平臺，支持全方位的外圍設(shè)備。評估板使用mini-USB 接口或 5V 的 AC/DC 適配器作為供電電源。提供包括擴(kuò)展引腳在內(nèi)的以及 SWD、Reset、 Boot、 User button key、 LED、 CAN、 I2C、 I2S、 USART、RTC、 SPI、 ADC、 DAC、EXMC、 USBFS 等外設(shè)資源。
[開發(fā)板實物圖]
[市場應(yīng)用]GD32VF103?系列MCU的應(yīng)用領(lǐng)域包括：1. AI2. 物聯(lián)網(wǎng)3. 工業(yè)控制：電機(jī)驅(qū)動，工控主板等；4. 通信電子：鐵路通訊，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，電子導(dǎo)航等；5. 智能家電：指紋鎖，智能音響，智能電表等；6. 儀器設(shè)備：測繪儀，氣體探測儀等；7. 教育教學(xué)：軟件學(xué)習(xí)板，硬件開發(fā)板，編程教育產(chǎn)品。
?樂鑫科技ESP32-C3
【公司簡介】樂鑫科技是一家全球化的fabless公司，成立于 2008 年，在中國、捷克、印度、新加坡和巴西均設(shè)有辦公地，團(tuán)隊來自約 30?個國家和地區(qū)。樂鑫多年深耕AIoT 領(lǐng)域軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)與設(shè)計，專注于研發(fā)高集成、低功耗、性能卓越、安全穩(wěn)定、高性價比的 Wi-Fi 和藍(lán)牙 MCU，現(xiàn)已發(fā)布 ESP8266、ESP32、ESP32-S 和 ESP32-C系列芯片、模組和開發(fā)板，成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的理想選擇。2019年7月，樂鑫科技在科創(chuàng)板掛牌上市。
【RISC-V內(nèi)核】ESP32-C3搭載樂鑫自研的RISC-V 32位單核處理器，時鐘頻率為160 MHz。
【芯片性能】ESP32-C3 系列芯片是低功耗、高集成度的MCU 系統(tǒng)級芯片(SoC)，集成2.4 GHz Wi-Fi 和低功耗藍(lán)牙（BLE）雙模無線通信，具有如下特性：
【開發(fā)板】ESP32-C3-DevKitM-1 是一款入門級開發(fā)板，使用以尺寸小而得名的 ESP32-C3-MINI-1 模組，這是一款通用型 Wi-Fi 和低功耗藍(lán)牙雙模模組，采用 PCB 板載天線。該款模組集成了配置 4 MB 嵌入式 flash 的 ESP32-C3FN4 芯片。由于 flash 直接封裝在芯片中，ESP32-C3-MINI-1 模組具有更小的封裝尺寸。
該款開發(fā)板具備完整的 Wi-Fi 和低功耗藍(lán)牙功能。板上模組大部分管腳均已引出至兩側(cè)排針，開發(fā)人員可根據(jù)實際需求，輕松通過跳線連接多種外圍設(shè)備，同時也可將開發(fā)板插在面包板上使用。
【應(yīng)用場景】具有超低功耗的ESP32-C3 系列專為物聯(lián)網(wǎng)(IoT)?設(shè)備而設(shè)計，應(yīng)用領(lǐng)域包括：
??智能家居：智能照明、智能按鈕、智能插座、室內(nèi)定位??工業(yè)自動化：工業(yè)機(jī)器人、Mesh 組網(wǎng)、人機(jī)界面、工業(yè)總線應(yīng)用??醫(yī)療保?。航】当O(jiān)測、嬰兒監(jiān)控器??消費(fèi)電子產(chǎn)品：智能手表、智能手環(huán)、OTT 電視盒、機(jī)頂盒設(shè)備、Wi-Fi 和藍(lán)牙音箱、具有數(shù)據(jù)上傳功能的玩具和接近感應(yīng)玩具??智慧農(nóng)業(yè)：智能溫室大棚、智能灌溉、農(nóng)業(yè)機(jī)器人??零售餐飲：POS 系統(tǒng)、服務(wù)機(jī)器人??音頻設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)音樂播放器、音頻流媒體設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)廣播??通用低功耗IoT?傳感器集線器??通用低功耗IoT 數(shù)據(jù)記錄器等。
?全志科技D1
【RISC-V內(nèi)核】全志科技的D1芯片采用平頭哥玄鐵C906 64位RISC-V（RV64GCV）處理器內(nèi)核，主頻高達(dá)1GHz。
【芯片性能】D1 是全志科技首款基于RISC-V指令集的芯片，集成了阿里平頭哥64位C906核心，支持RVV，1GHz主頻，可支持Linux、RTOS等系統(tǒng)。同時支持最高4K的H.265/H.264解碼，內(nèi)置一顆HiFi4 DSP，最高可外接2GB DDR3，可以應(yīng)用于智慧城市、智能汽車、智能商顯、智能家電、智能辦公和科研教育等多個領(lǐng)域。
D1集成H.265/H.264 4K解碼和SmartColor2.0?后期處理，可提供完美視頻娛樂體驗。D1還支持3個ADC、2個DAC、3個I2S/PCM、8個數(shù)字麥克風(fēng)，可提供完美的語音交互解決方案。其豐富的外設(shè)接口包括：RGB、LVDS、MIPI DSI、USB、SDIO、EMAC、TWI、UART、SPI、PWM、GPADC、LRADC、TPADC、IR TX
請在文末評選出您最喜歡的RISC-V芯片！
上周，華米發(fā)布采用雙核RISC-V架構(gòu)的可穿戴人工智能處理器黃山2S，其大核運(yùn)算性能可支持圖形、UI 操作等高負(fù)載計算，大核系統(tǒng)同時集成浮點(diǎn)運(yùn)算單元（FPU ）。黃山2S的小核進(jìn)一步提升了低功耗特性。與黃山2號相比，黃山2S的運(yùn)行功耗降低了56%，休眠功耗降低93%。
此外，黃山2S還集成了一顆2.5D GPU，使圖形加速性能比黃山2號提升67%。所搭載的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速處理單元能迅速識別疾病類型，以房顫為例，其識別速度是純軟件計算的 26 倍。黃山 2S 已于今年 3 月成功流片，將成為華米第三代Amazfit 智能手表的核心芯片之一。
作為SiFive的早期投資者，華米科技自2015年就開始芯片設(shè)計布局，2018年發(fā)布基于RISC-V架構(gòu)的自研芯片黃山1號。2020年發(fā)布的黃山2號芯片具有高運(yùn)算效率、低功耗的特點(diǎn)，并植入了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速NPU，大大提升了本地 AI 數(shù)據(jù)的計算性能。黃山2S作為黃山2號的升級款，在性能、算法、功能等方面進(jìn)一步提升，由此奠定了華米科技作為可穿戴設(shè)備市場上堅持芯片自研的領(lǐng)導(dǎo)廠商地位。
上個月在上海舉行的首屆RISC-V中國峰會上，中科院大學(xué)教授、中科院計算所研究員包云崗發(fā)布了國產(chǎn)開源高性能RISC-V處理器內(nèi)核—香山。香山第一代架構(gòu)主要對標(biāo)Arm的A72或A73，基于臺積電28nm工藝流片。第二代架構(gòu)將采用中芯國際14nm工藝，預(yù)計今年底流片。
據(jù)包教授介紹，目前CPU領(lǐng)域還沒有一個像Linux那樣的開源主線，因此業(yè)界需要一個開源的高性能RISC-V核，既能被工業(yè)界廣泛應(yīng)用，又能支持學(xué)術(shù)界試驗的創(chuàng)新想法。他希望“香山”能夠像Linux那樣至少存活30年，帶動中國RISC-V生態(tài)的發(fā)展。
除了“黃山”和“香山”外，國產(chǎn)RISC-V處理器內(nèi)核及已經(jīng)發(fā)布或量產(chǎn)的芯片還有那些？《電子工程專輯》分析師團(tuán)隊搜集整理了10家廠商的RISC-V芯片產(chǎn)品，篩選出“中國工程師最喜歡的10大RISC-V芯片”。請評選出您最喜歡的RISC-V芯片！
?兆易創(chuàng)新GD32VF103
[RISC-V簡介]兆易創(chuàng)新GD32VF103系列MCU采用Bumblebee RISC-V處理器內(nèi)核，是兆易創(chuàng)新(Gigadevice)面向物聯(lián)網(wǎng)及其它超低功耗場景應(yīng)用開發(fā)的一款商用RISC-V芯片。該系列MCU可以在工業(yè)控制、消費(fèi)電子、新興IoT、邊緣計算、人工智能領(lǐng)域和一系列垂直市場應(yīng)用中為用戶提供智能創(chuàng)新的解決方案。GD32VF103面向主流型開發(fā)需求，以均衡的處理效能和系統(tǒng)資源為RISC-V進(jìn)入市場主流應(yīng)用提供了高性價比的創(chuàng)新之選，完整保持了與現(xiàn)有產(chǎn)品在軟件開發(fā)和引腳封裝方面的兼容性，并提供了完整的RISC-V生態(tài)系統(tǒng)。
[性能參數(shù)]GD32VF103系列RISC-V MCU提供了108MHz的運(yùn)算主頻，以及16KB到128KB的片上閃存和6KB到32KB的SRAM緩存，gFlash?專利技術(shù)支持內(nèi)核訪問閃存高速零等待。Bumblebee內(nèi)核還內(nèi)置了單周期硬件乘法器、硬件除法器和加速單元應(yīng)對高級運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理的挑戰(zhàn)。
該系列芯片采用2.6V-3.6V供電，I/O口可承受5V電平。配備了1個支持三相PWM互補(bǔ)輸出和霍爾采集接口的16位高級定時器可用于矢量控制，還擁有多達(dá)4個16位通用定時器、2個16位基本定時器和2個多通道DMA控制器。全新設(shè)計的中斷控制器(ECLIC)提供了多達(dá)68個外部中斷并可嵌套16個可編程優(yōu)先級，以增強(qiáng)高性能控制的實時性。
該系列產(chǎn)品集成了2個采樣率高達(dá)2.6M SPS的12位高速ADC，提供了多達(dá)16個可復(fù)用通道，并支持16-bit硬件過采樣濾波功能和分辨率可配置功能，還擁有2個12位DAC。多達(dá)80%的GPIO具有多種可選功能還支持端口重映射，持續(xù)以靈活豐富的連接性滿足主流開發(fā)應(yīng)用需求。
[原理框圖]
[開發(fā)板簡介]GD32VF103C-START開發(fā)板采用GD32VF103CBT6作為主控制器，GD32VF103V-EVAL評估板使用GD32VF103VBT6作為主控制器。該評估板為采用 RISC-V內(nèi)核的GD32VF103芯片提供了一個完整的開發(fā)平臺，支持全方位的外圍設(shè)備。評估板使用mini-USB 接口或 5V 的 AC/DC 適配器作為供電電源。提供包括擴(kuò)展引腳在內(nèi)的以及 SWD、Reset、 Boot、 User button key、 LED、 CAN、 I2C、 I2S、 USART、RTC、 SPI、 ADC、 DAC、EXMC、 USBFS 等外設(shè)資源。
[開發(fā)板實物圖]
[市場應(yīng)用]GD32VF103?系列MCU的應(yīng)用領(lǐng)域包括：1. AI2. 物聯(lián)網(wǎng)3. 工業(yè)控制：電機(jī)驅(qū)動，工控主板等；4. 通信電子：鐵路通訊，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，電子導(dǎo)航等；5. 智能家電：指紋鎖，智能音響，智能電表等；6. 儀器設(shè)備：測繪儀，氣體探測儀等；7. 教育教學(xué)：軟件學(xué)習(xí)板，硬件開發(fā)板，編程教育產(chǎn)品。
?樂鑫科技ESP32-C3
【公司簡介】樂鑫科技是一家全球化的fabless公司，成立于 2008 年，在中國、捷克、印度、新加坡和巴西均設(shè)有辦公地，團(tuán)隊來自約 30?個國家和地區(qū)。樂鑫多年深耕AIoT 領(lǐng)域軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)與設(shè)計，專注于研發(fā)高集成、低功耗、性能卓越、安全穩(wěn)定、高性價比的 Wi-Fi 和藍(lán)牙 MCU，現(xiàn)已發(fā)布 ESP8266、ESP32、ESP32-S 和 ESP32-C系列芯片、模組和開發(fā)板，成為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的理想選擇。2019年7月，樂鑫科技在科創(chuàng)板掛牌上市。
【RISC-V內(nèi)核】ESP32-C3搭載樂鑫自研的RISC-V 32位單核處理器，時鐘頻率為160 MHz。
【芯片性能】ESP32-C3 系列芯片是低功耗、高集成度的MCU 系統(tǒng)級芯片(SoC)，集成2.4 GHz Wi-Fi 和低功耗藍(lán)牙（BLE）雙模無線通信，具有如下特性：
- 完整的Wi-Fi?子系統(tǒng)，符合IEEE?802.11b/g/n?協(xié)議，具有Station?模式、SoftAP?模式、SoftAP? ?Station模式和混雜模式（即Promiscuousmode，是一種特殊模式）
- 低功耗藍(lán)牙子系統(tǒng)，支持Bluetooth?5?和Bluetooth?mesh
- 低功耗性能和射頻性能
- RISC-V?32?位單核處理器，四級流水線架構(gòu)，主頻高達(dá)160?MHz
- 內(nèi)置400?KB?SRAM（其中16?KB?專用于cache）、384?KB?ROM?存儲空間，并支持多個外部SPI、Dual?SPI、Quad?SPI、QPI?flash
- 完善的安全機(jī)制：硬件加密加速器支持AES-128/256、Hash、RSA、HMAC、數(shù)字簽名和安全啟動；集成真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器；支持片上存儲器、片外存儲器和外設(shè)的訪問權(quán)限管理；支持片外存儲器加解密功能
- 豐富的通信接口及GPIO 管腳，可支持多種場景及復(fù)雜的應(yīng)用。
【開發(fā)板】ESP32-C3-DevKitM-1 是一款入門級開發(fā)板，使用以尺寸小而得名的 ESP32-C3-MINI-1 模組，這是一款通用型 Wi-Fi 和低功耗藍(lán)牙雙模模組，采用 PCB 板載天線。該款模組集成了配置 4 MB 嵌入式 flash 的 ESP32-C3FN4 芯片。由于 flash 直接封裝在芯片中，ESP32-C3-MINI-1 模組具有更小的封裝尺寸。
該款開發(fā)板具備完整的 Wi-Fi 和低功耗藍(lán)牙功能。板上模組大部分管腳均已引出至兩側(cè)排針，開發(fā)人員可根據(jù)實際需求，輕松通過跳線連接多種外圍設(shè)備，同時也可將開發(fā)板插在面包板上使用。
【應(yīng)用場景】具有超低功耗的ESP32-C3 系列專為物聯(lián)網(wǎng)(IoT)?設(shè)備而設(shè)計，應(yīng)用領(lǐng)域包括：
??智能家居：智能照明、智能按鈕、智能插座、室內(nèi)定位??工業(yè)自動化：工業(yè)機(jī)器人、Mesh 組網(wǎng)、人機(jī)界面、工業(yè)總線應(yīng)用??醫(yī)療保?。航】当O(jiān)測、嬰兒監(jiān)控器??消費(fèi)電子產(chǎn)品：智能手表、智能手環(huán)、OTT 電視盒、機(jī)頂盒設(shè)備、Wi-Fi 和藍(lán)牙音箱、具有數(shù)據(jù)上傳功能的玩具和接近感應(yīng)玩具??智慧農(nóng)業(yè)：智能溫室大棚、智能灌溉、農(nóng)業(yè)機(jī)器人??零售餐飲：POS 系統(tǒng)、服務(wù)機(jī)器人??音頻設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)音樂播放器、音頻流媒體設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)廣播??通用低功耗IoT?傳感器集線器??通用低功耗IoT 數(shù)據(jù)記錄器等。
?全志科技D1
【RISC-V內(nèi)核】全志科技的D1芯片采用平頭哥玄鐵C906 64位RISC-V（RV64GCV）處理器內(nèi)核，主頻高達(dá)1GHz。
【芯片性能】D1 是全志科技首款基于RISC-V指令集的芯片，集成了阿里平頭哥64位C906核心，支持RVV，1GHz主頻，可支持Linux、RTOS等系統(tǒng)。同時支持最高4K的H.265/H.264解碼，內(nèi)置一顆HiFi4 DSP，最高可外接2GB DDR3，可以應(yīng)用于智慧城市、智能汽車、智能商顯、智能家電、智能辦公和科研教育等多個領(lǐng)域。
D1集成H.265/H.264 4K解碼和SmartColor2.0?后期處理，可提供完美視頻娛樂體驗。D1還支持3個ADC、2個DAC、3個I2S/PCM、8個數(shù)字麥克風(fēng)，可提供完美的語音交互解決方案。其豐富的外設(shè)接口包括：RGB、LVDS、MIPI DSI、USB、SDIO、EMAC、TWI、UART、SPI、PWM、GPADC、LRADC、TPADC、IR TX
下載文檔
