根據(jù)Semico Research的預(yù)測(cè)，到2025年RISC-V芯片出貨量將達(dá)到624億顆，覆蓋計(jì)算、消費(fèi)電子和工業(yè)等領(lǐng)域。而在這其中，RISC-V MCU是整個(gè)RISC-V生態(tài)的基本盤，以高質(zhì)量、應(yīng)用驅(qū)動(dòng)的解決方案為依托，RISC-V MCU廠商正在在這一增長(zhǎng)浪潮中占據(jù)重要位置，持續(xù)夯實(shí)RISC-V的生態(tài)基礎(chǔ)。

2025年第五屆RISC-V中國(guó)峰會(huì)的主題演講上，南京沁恒微電子股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“沁恒”）充分展示了其在RISC-V生態(tài)系統(tǒng)中的領(lǐng)先地位。沁恒技術(shù)總監(jiān)兼董事楊勇以“扎深根、結(jié)碩果，青稞RISC-V的技術(shù)創(chuàng)新與商業(yè)閉環(huán)”為題，詳細(xì)介紹了沁恒在RISC-V微控制器（MCU）及接口技術(shù)領(lǐng)域的最新進(jìn)展，強(qiáng)調(diào)其全棧開發(fā)模式如何將自主研發(fā)的處理器內(nèi)核與接口IP深度融合，打造出面向市場(chǎng)的實(shí)用解決方案。

據(jù)悉，沁恒專注于連接技術(shù)和MCU內(nèi)核研發(fā)，產(chǎn)品主要分為兩大類：一類是接口芯片，涵蓋USB、藍(lán)牙和以太網(wǎng)橋接芯片；另一類是基于自主研發(fā)青稞RISC-V內(nèi)核的微控制器，強(qiáng)化了專業(yè)接口功能。這些產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、USB、PCIe和電機(jī)控制等領(lǐng)域，滿足了物聯(lián)網(wǎng)、PC外設(shè)和工業(yè)自動(dòng)化等場(chǎng)景的實(shí)際需求。楊勇在演講中指出，基礎(chǔ)技術(shù)的深度決定了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，只有持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新才能實(shí)現(xiàn)商業(yè)落地的最終目標(biāo)。這一理念貫穿沁恒自2017年進(jìn)入RISC-V生態(tài)以來的發(fā)展歷程。

沁恒的核心戰(zhàn)略在于其全棧開發(fā)模式，覆蓋從指令集架構(gòu)（ISA）擴(kuò)展、微架構(gòu)創(chuàng)新、工具鏈開發(fā)、調(diào)試工具（如OpenOCD）到應(yīng)用層協(xié)議棧的完整鏈條。這種模式實(shí)現(xiàn)了青稞RISC-V內(nèi)核與接口技術(shù)的硬件-軟件深度耦合，構(gòu)建了從數(shù)據(jù)處理到外部通信的無縫閉環(huán)。通過自主掌控整個(gè)開發(fā)鏈條，沁恒確保其芯片針對(duì)特定應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行了深度優(yōu)化，帶來了芯片尺寸更小、功耗更低以及高速應(yīng)用性能更強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。相比依賴第三方IP的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，沁恒的這種深度整合模式在嵌入式系統(tǒng)中展現(xiàn)了顯著的差異化優(yōu)勢(shì)。

根據(jù)不同應(yīng)用需求，沁恒實(shí)現(xiàn)了高度定制的RISC-V MCU解決方案。在工業(yè)控制等需要高速接口的場(chǎng)景中，沁恒開發(fā)了免向量表（VTF）中斷技術(shù)，將響應(yīng)速度提升了6.8倍以上，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)基于軟件的中斷處理方式。在藍(lán)牙、以太網(wǎng)等協(xié)議棧對(duì)代碼密度要求較高的場(chǎng)景中，沁恒推出了定制的16位壓縮指令（如c.lbu、c.sh），將代碼體積壓縮了約6%。對(duì)于超低功耗應(yīng)用，沁恒在微架構(gòu)和內(nèi)核層面進(jìn)行優(yōu)化，推出專屬指令并實(shí)現(xiàn)多層次功耗同步優(yōu)化。例如，其青稞V4B內(nèi)核在CH32V203芯片中實(shí)現(xiàn)了51mA/GHz的功耗，相比基于Cortex-M3的CH32F203芯片提升了約80%，為“永遠(yuǎn)在線”設(shè)備提供了關(guān)鍵支持。

從2020年推出的首款RISC-V MCU芯片，沁恒的RISC-V之路已經(jīng)走了八年，累計(jì)出貨量達(dá)數(shù)億顆，且未出現(xiàn)內(nèi)核層面的問題，彰顯了青稞內(nèi)核的可靠性。其內(nèi)核技術(shù)從V2系列逐步演進(jìn)至最新的V5雙核處理器。例如，CH32H417芯片搭載的V5F內(nèi)核，CoreMark跑分達(dá)到5.73，超越了STM32H743的Cortex-M7內(nèi)核，體現(xiàn)了沁恒在內(nèi)核設(shè)計(jì)上的深厚積累，為數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用提供了高性能解決方案。

特別值得一提的是，沁恒在調(diào)試技術(shù)上的創(chuàng)新尤為引人注目。2020年，在首屆RISC-V中國(guó)峰會(huì)上，沁恒就展示了兩線調(diào)試技術(shù)，憑借其在資源受限環(huán)境下的高效性獲得了市場(chǎng)的高度認(rèn)可。到2024年，沁恒進(jìn)一步推出了單線調(diào)試技術(shù)，進(jìn)一步減少了I/O引腳占用，這對(duì)小型MCU尤為重要。考慮到調(diào)試和程序下載的分時(shí)特性，沁恒開發(fā)了單線/兩線自適應(yīng)調(diào)試系統(tǒng)：在調(diào)試階段使用單線，節(jié)省引腳資源；而在程序下載階段切換至兩線，以提升下載速度。這一創(chuàng)新在2024年北京RISC-V中國(guó)峰會(huì)上榮獲技術(shù)創(chuàng)新獎(jiǎng)，展現(xiàn)了從技術(shù)突破到市場(chǎng)認(rèn)可、再到研發(fā)再投入的良性循環(huán)。

沁恒的產(chǎn)品路線圖展示了青稞內(nèi)核的多樣化演進(jìn)，涵蓋面向成本敏感應(yīng)用的精簡(jiǎn)型V2A/V2C、平衡性能的增強(qiáng)型V3A/V3B/V3C，以及面向計(jì)算密集任務(wù)的浮點(diǎn)型V4F。同時(shí)，沁恒擴(kuò)展了接口技術(shù)，集成了高速USB PHY（480Mbps）、以太網(wǎng)PHY和藍(lán)牙模塊。例如，CH32H417通過硬件-軟件協(xié)同優(yōu)化實(shí)現(xiàn)了高達(dá)450MB/s的USB 3.0傳輸速度，在高速數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域表現(xiàn)突出。

除了MCU，沁恒的接口芯片在其生態(tài)系統(tǒng)中扮演了重要角色。例如，CH634系列支持雙通道USB Type-C、Power Delivery（PD）和正反插功能，滿足了現(xiàn)代連接需求。通過將這些接口技術(shù)與青稞RISC-V內(nèi)核組合，沁恒形成了一個(gè)產(chǎn)品矩陣，支持USB、以太網(wǎng)和低功耗藍(lán)牙等多種應(yīng)用場(chǎng)景。這種矩陣化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了靈活的產(chǎn)品組合，例如支持多達(dá)七個(gè)端口的USB Type-C集線器，廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制和消費(fèi)電子領(lǐng)域。

楊勇還強(qiáng)調(diào)了沁恒在RISC-V生態(tài)建設(shè)中的貢獻(xiàn)。作為RISC-V國(guó)際基金會(huì)戰(zhàn)略成員，沁恒自2021年首屆RISC-V中國(guó)峰會(huì)以來持續(xù)參與，分享了從青稞RISC-V芯片技術(shù)發(fā)布到2022年南京會(huì)場(chǎng)協(xié)辦等重要里程碑。沁恒還積極支持教育和人才培養(yǎng)，例如與合肥工業(yè)大學(xué)合作建立RISC-V聯(lián)合實(shí)驗(yàn)中心，并為全國(guó)大學(xué)生智能車競(jìng)賽提供CH32V103評(píng)估板和調(diào)試工具。

展望未來，沁恒將繼續(xù)深耕RISC-V和接口技術(shù)領(lǐng)域。楊勇表示，總之，沁恒微電子在第五屆RISC-V中國(guó)峰會(huì)的演講充分展示了其在RISC-V技術(shù)與連接技術(shù)融合方面的領(lǐng)導(dǎo)力。通過全棧開發(fā)、應(yīng)用場(chǎng)景優(yōu)化和生態(tài)系統(tǒng)支持，沁恒構(gòu)建了從技術(shù)創(chuàng)新到商業(yè)成功的可持續(xù)模式。“扎深根、結(jié)碩果”，沁恒正在逐步夯RISC-V生態(tài)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。