RISC-V生态日益壮大,落地四大应用场景

发布时间:2023-10-26 阅读量:2225 来源: 我爱方案网 作者: Emely

在RISC-V架构面世以前,市面上的芯片两大架构包括英特尔的X86和英国的ARM架构。在经过十余年的飞速发展,一跃成为X86、ARM最有力的竞争者。


此前,市面上的芯片架构技术一直被国外企业主导,国内的芯片产业一直处于高垄断态势,其在国内芯片领域自主可控的战略中起到了重要作用,迅速成为国产芯片厂商的发展方向。

 

在全球芯片市场的竞争中,RISC-V架构由于其开源开放、灵活精简、设计透明等特点,完美解决了物联网领域对碎片化和差异化的市场需求,受到了各大芯片厂商的青睐。

 

近年来我国大力发展RISC-V产业,具有广泛的应用前景,并取得了一系列成果。中国政府正推行半导体核心技术自主可控,积极推动RISC-V的发展,将其列为国家重点研发计划等多个项目的重要方向,为我国在RISC-V领域的研究和应用提供了有力的支持。


我国在RISC-V领域起步早、发展快,基本与国外企业处于同步发展阶段,并且形成了较完整的产业链,再加上在性能以及软硬件生态的快速发展,RISC-V产品已经逐渐覆盖工业自动化、新能源、汽车电子、消费电子、AI等领域,具备产业化优势。


RISC-V的四大应用场景


人工智能:RISC-V架构为人工智能提供更高需求的高性能处理器,与可扩展的矢量计算资源相结合,提供更高的并行计算能力,优化不同的机器学习算法和应用程序。


 汽车电子:RISC-V框架为智能汽车的设计和制造提供强大的计算能力和高效的算法处理,从而提升智能汽车的安全性、便捷性和舒适性,促进智能汽车的发展和普及。 


消费电子:可穿戴设备、智能家居设备和AR/VR等应用对处理器性能提出了更高的要求,RISC-V的应用能为这类电子产品提供更高的计算密度,同时其灵活性可以满足处理器个性化定制的需求,提高处理器高性能、低功耗的特点。 


服务器:RISC-V体系结构可以提升系统的性能并提升系统的能量效率,从而减少数据中心的能耗和运营费用。它还可以作为一种多核处理器来实现,提供更高的平行运算能力以及更好的负载平衡。其开放、灵活的特点,使得处理器能够满足不同的服务器应用程序。


此外,国内众多芯片厂商也逐步开始布局RISC-V,其中包括芯来科技、紫光展锐、兆易创新、中科蓝讯等。目前,全球RISC-V芯片出货量已破百亿,我国RISC-V芯片的出货量占据了一半市场,其生态系统正在不断地发展和壮大。

 

先楫半导体始终专注于自研高性能微控制器产品,在国内RISC-V领域发展势头迅猛,目前已经陆续推出HPM6700/6400、HPM6300和HPM6200三个系列的高性能MCU,在算力和控制力等方面都充分满足高端市场的应用需求,产品应用广泛:汽车电子、工业控制、人工智能、新能源等领域。



基于先楫HPM6750汽车仪表显示屏开发板

方案简介:

支持10.1英寸的仪表显示屏,分辨率高达1280x480,超过60万像素。拥有独立自主知识产权的显示系统,包括8图层混合显示控制器,以及2D图形加速单元。显示屏局部的图层刷新可由硬件完成,限制降低CPU负荷,显示的刷新率超过了60帧每秒


方案特点:

实现了动态流畅的显示车辆行驶的各种关键信息,还包括了一些行驶的辅助信息。在HPM微控制器多图层和PDMA的加持下,轻松实现流畅效果。主要应用于汽车仪表显示屏。

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应用场景:电机控制、显示系统、音频设备、工业PLC、工业网关。


基于先楫HPM6750三轴伺服数控机床开发板

方案简介:

基于先楫半导体HPM6750EVK三轴伺服数控机床开发板采用双RISC-V内核,适用于工控、汽车、家用、3D打印等产品。


方案特点:

主频达816MHz,支持2D图形加速的显示系统、高速USB、千兆以太网、CAN
FD等通讯接口,高速12位和高精度16位模数转换器,面向高性能电机控制和数字电源的运动控制系统。

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应用领域:电机控制、显示系统、音频设备、工业PLC、工业网关。如枕式包装机、三轴机械手系统等。


基于先楫HPM6400/6300系列 高性价比伺服电机控制板

方案简介:

该方案具有更高的控制精度和控制效率、能更好的降低噪音和电机抖动。


方案特点:

HPM6300系列芯片的电流环执行时间接近1us,HPM6400系列电流环执行时间更是控制在1us以内,该优势不仅能够提升带宽,还能够带来高速运算能力,实现复杂电机控制算法(如多电机同步、参数辨识、SVC(Senseless Vector Control)、谐波注入等)与电流环的同步,甚至是以更高的频率执行。

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应用场景:电机控制、新能源、工业网关、音频设备、电网DTU、断路器。



基于先楫HPM64A0AAN2 新能源汽车EVCC方案

方案简介:

采用先楫的通过AEC-Q100 G1测试,主频600Mhz,2MB SRAM的HPM64A0芯片,超强算力,先进通讯外设等。实现电动汽车通信控制器EVCC。该方案是为EVCC订制开发,面向多个新能源汽车客户。


方案特点:

PLC遵从Homeplug Green PHY标准,充电通信遵从ISO15118/DIN70121/SAE标准,UDS诊断服务,OTA system upgrade。该产品采用先楫的通过AEC-Q100 G1测试,主频600Mhz,2MB SRAM的HPM64A0。先楫完整的RT Thread和丰富的代码支持加速了产品开发。该产品具有UDS诊断服务, OTA system 升级等。

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应用领域:新能源电动汽车




基于先楫HPM6750IVM2 核心板带屏显方案(BGZ)

方案简介:

HPM6750开发板采用模块加底板的形式,方便用户使用模块去拓展不同的应用,为工业自动化及边缘计算应用提供了极大的算力、高效的控制能力及丰富的多媒体功能。


方案特点:

双核RSIC-V 816Mhz;板载32MB SDRAM+16MB-QSPIFlash.板载音频codec、模拟数字麦、千兆及百兆PHY.提供USB、SPI、PWM、RJ45、UART、DVP、ADC、CAN、LCD、SDCARD等丰富接口。

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应用领域:广泛应用与汽车、工业、物联网等领域



基于先楫HPM6200 电源LLC方案

方案简介:

基于HPM6200高性能CPU实现400VDC转48VDC, 功率1500W, 效率达到了96%以上,实现400VDC转1500VDC, 功率1500W, 效率达到了96%以上。


方案特点:

150-300K的PWM调制频率,CPU资源占用不到30%

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应用领域:服务器,光伏并网。



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