沁恒微电子

2月28日,2025中国RISC-V生态大会圆满落幕。本次大会由中国开放指令生态(RISC-V)联盟、中国电子工业标准化技术协会RISC-V工作委员会、北京开源芯片研究院共同主办,中央网信办、工信部、北京市发改委、市科委、市经济和信息化局等相关领导,及海内外产业界和学术界的各方代表参会,探讨了RISC-V引领新一代处理器技术与产业变革的不可挡趋势,展示了全球共建RISC-V生态的发展成果。

大会现场,沁恒通过主题演讲、展台互动、海报展示等形式,系统性地展示了自主处理器青稞RISC-V“核”技术与通信接口物理层PHY“根”技术的原生优势,介绍了青稞RISC-V全栈MCU和USB/蓝牙/以太网接口芯片如何赋能本土RISC-V高效落地,开枝散叶。

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会场一览

“核”+“根”双引擎驱动国产替代2.0

沁恒是RISC-V开放市场商业闭环的先行者。早在2021年第一届RISC-V中国峰会之前,基于自研青稞RISC-V内核的芯片就实现了批量应用,至今部分芯片已成熟商用超5年,累计出货量过亿颗,为国产自主的处理器生态贡献了绵薄之力。
沁恒专注RISC-V研究8年,青稞RISC-V处理器“核”技术针对多类应用深度优化,形成了从性能到功耗各有侧重的系列化布局。处理器“核”技术辅以USB/蓝牙/以太网等多个通信领域关键的接口底层PHY“根”技术,孕育出面向高速通信连接、无线组网互联、电源功率管理等专业领域的丰富MCU/SoC和接口芯片,助力RISC-V在下游多领域落地开花。
通过“核”技术掌握信息处理的中枢,经由“根”技术把控信息交换的窗口,“核”+“根”的技术体系,借助RISC-V和专业接口,将国产自主从使用境外处理器的国产替代1.0模式深化到芯片底层关键技术也自主的国产替代2.0模式,助力本土产业自主创新高质量发展。

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沁恒CH394以太网桥接芯片入选中国互联网发展基金会、中国开放指令生态联盟、RISC-V工委会“2024年RISC-V产品和应用创新案例”之“关键技术创新类产品案例”

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多模无线SoC芯片CH585入选“中国开放指令生态联盟2024年度芯片创新奖”

沁恒技术总监杨勇先生在包云岗老师联盟年度报告之后,发表了题为《CSC&RVCP赋能RISC-V MCU生态》的主题演讲,介绍了沁恒与产业界上下游在促进RISC-V国际和国内标准规范化方面的工作进展,讲述了沁恒如何通过八年布局、打造RISC-V MCU产品矩阵,为业内大芯片提前筑牢RISC-V和连接生态群众基础。

青稞RISC-V × USB/蓝牙/以太网

多·快·少·省赋能下游应用

沁恒秉承由核到芯、由内而外的全栈自研模式。在处理器“核”方面,青稞处理器特色的免表中断技术提升了芯片响应速度;针对蓝牙和以太网协议栈应用扩展的自定义指令提升了代码密度;率先设计的1.5线调试技术,双线提升下载速度,单线节省I/O资源,让RISC-V适配低引脚、小封装的MCU市场。目前单线调试技术已在CH32V部分量产MCU中应用,是32位MCU中唯一的单线调试接口。

在通讯接口底层收发器“根”方面,沁恒自研连接技术覆盖USB/蓝牙/以太网等专业领域,通过PHY物理层、MAC控制层、协议层及应用层的全自研,打通了芯片内部组件下、中、上多层之间的数据链,使芯片内在结合紧密,运行更加高效。通过处理器“核”技术与收发器“根”技术的相互成就,使专业接口在RISC-V的助力下完全自主,让RISC-V在专业接口的加持下更加实用。

凭借多领域、跨接口技术的融合与迭代,青稞RISC-V系列MCU已发展出超值型、通用型、增强型、互联型、无线型、电机控制和特色应用多个系列百余款型号。芯片内置专业接口功能多、中断响应快、功耗少、免除第三方授权费和提成费成本省,即“多·快·少·省”,助力RISC-V在下游互联互通领域开枝散叶,促进 RISC-V产业早日成长为枝繁叶茂的参天大树。

青稞RISC-V典型自主产品

1、青稞RISC-V4F+高速USB+以太网

内置480Mbps高速USB PHY和100M以太网PHY的互联型MCU CH32V317,适配多通信类型的综合场景。

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2、青稞RISC-V3C+高速USB+蓝牙+NFC

集成480Mbps高速USB和NFC的蓝牙SoC CH585,自研RF射频、基带算法和协议栈,响应快、功耗低续航长,支持BLE5.4和高性能自定义2.4G协议,提供段式LCD驱动、LED点阵屏接口、防水级触摸按键等丰富外设,可单芯片构建无线/有线双8k高回报率专业无线应用。

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另有低功耗蓝牙芯片CH9141,助力电表/水表等设备联网智能化,实现无线自动抄表,数据入网;CH570/CH572可用于2.4G无线通讯和低引脚简单蓝牙应用。

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3、青稞RISC-V3B+USB+Type-C PD+高压预驱

集成28V预驱的电机MCU CH32M030,采用的青稞处理器针对电机算法进行指令优化,内置带ECC校验的64K闪存、4路运放、3路比较器、2路差分电流采样,支持PDUSB和PPS,原生支持Type-C动态调压,提供2组灌电流模块支持对外部DC-DC动态调压,适用于Type-C大功率传输和对模拟资源要求较高的复杂电源管理应用。

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另有Type-C接口特色MCU CH32X035,支持PDUSB,适于光伏、储能电源等相关应用。

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4、青稞RISC-V4C+超高速USB3.0+Type-C PD

四端口5Gbps 超高速USB HUB控制器CH634,单芯片集成四口USB HUB和USB PD功能,原生支持Type-C正反插自适应,原生支持PDHUB、Type-C电源15W和PD的100W快充(20V*5A)。

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除上述产品外,沁恒基于收发器“根”技术还提供丰富的USB/蓝牙/以太网解决方案,让数据与世界无界对话。以以太网产品为例,物理层PHY芯片CH182体积小封装足;MAC+PHY控制器芯片CH390支持网口任意扩展;协议栈芯片CH394集成TCP/IP免维护协议栈;转接芯片CH9121无需编程更便捷,均支持1.8/2.5/3.3V宽接口电压,内置唯一MAC地址,可实现嵌入式系统高效联网、快速拓展网络连接。

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专业集成开发环境MRS让RISC-V落地更省

沁恒不但基于自研技术研发专业接口芯片和MCU,还同步布局RISC-V生态建设。MounRiver Studio(MRS)集成开发环境已研发迭代7年,在开发者社区面市5年,历经全球数十万名工程师体验和多年打磨,可充分发挥青稞RISC-V自主指令的性能和功耗优势,还为客户免去了购买IDE软件的费用,让RISC-V落地便捷高效、成本更省。

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MounRiver Studio Ⅱ(MRS2)为MRS的升级版本,框架更换至更现代的VSCode,功能增强,提供一键式工程创建、智能化代码辅助、高效化芯片调试、实时化全局搜索和多样化辅助配置等功能,界面更简约大气,操作更流畅高效,同时覆盖Window、Linux、macOS及国产桌面操作系统等多种平台。

拥抱趋势,共绘未来·开辟国产化替代新路径

相比使用境外处理器的国产MCU,青稞芯片将国产自主深化到芯片底层核心组件也自主,且配套开发工具不受境外限制,可实现更为彻底的国产替代,响应了从处理器到开发工具全自主的国产替代2.0模式。未来,沁恒将持续发挥处理器“核”与收发器“根”的全自研优势,从技术创新、社区建设、人才培养等多个方面全方位推动RISC-V生态发展,致力于让本土RISC-V创新成果走出国门,让每比特数据都穿越中国PHY。

来源:沁恒微电子

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围观 23

“无论主控是否提供以太网接口、开发者是否具备丰富的协议栈开发经验,在沁恒精心构建的多层次以太网产品体系中,总能找到一款芯片,帮助您的设计快速接入网络,实现高效、稳定的数据传输。”

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CH182:适配各类主控·物理层收发器

PHY芯片搭配内置MAC的主控是最常见的以太网解决方案。沁恒CH182系列PHY芯片支持10/100M以太网规范,MII/RMII接口支持1.8V/2.5V/3.3V,适配各类MCU、MPU、FPGA和DSP。芯片自带唯一MAC地址,兼具WOL网络唤醒和低功耗功能,内置阻抗匹配电阻和晶体振荡器所需电容,外围精简;自研收发器技术,提供多种紧凑封装和客制化的引脚排布,其中QFN20的CH182D尺寸仅3*3mm。

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CH390:网口数量拓展·以太网控制器

如果主控的以太网接口不足,或者不提供MAC控制器,要如何拓展以太网功能?沁恒CH390以太网控制器芯片内部集成MAC控制器和PHY,通过SPI或并口与主控连接,支持10/100M以太网。芯片支持1.8V/2.5V/3.3V宽接口电压、内置唯一MAC地址、节省外部EEPROM,提供QFN20等封装形式,大量应用于网口数量拓展的双网口和多网口方案。

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CH395/CH394:免维护协议栈·协议栈芯片

如果不想维护协议栈,或者主控容量较小,无法运行协议栈,可以选用内置协议栈的以太网芯片。沁恒CH395/CH394等协议栈芯片集成TCP/IP协议簇,支持UDP、TCP、IPv4、DHCP、ARP等常见协议。配套完善的参考例程,开发人员无需关注协议栈的底层细节,调用现成软件接口即可快速实现目标功能。芯片支持10/100M以太网,通过SPI、串口或并口与主控连接,支持1.8V/2.5V/3.3V接口电压。8个独立的Socket对可同时收发数据,上手容易,开发简单,提供多种封装形式,可有效降低远程设备管理和状态监控类应用的开发难度。

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CH9121:透传+免编程·转接芯片

以太网转接芯片CH9121/CH9120在协议栈芯片的基础上,通过内置的专用固件提供开箱即用的TCP/UDP Client/Server功能,仅需串口简单配置,即可实现网络数据包和串口数据的双向透明传输。芯片支持10/100M以太网,无需编程,集成度高、开发难度小、使用最为便利。

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各类以太网芯片功能一览

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上述芯片专为MCU应用打造,全面覆盖以太网垂直层次,可轻松应对各类联网需求。专业化的融合设计让芯片体积更加小巧,产品均支持3*3mm封装,外围精简、专业易用。此外,沁恒还通过自研以太网/USB/蓝牙技术的矩阵组合、接口技术与青稞RISC-V系列内核的交叉组合,为客户提供百兆USB网卡芯片CH397、内置480Mbps高速USB PHY和10/100M以太网PHY的互联型MCU CH32V317、结合BLE5.3和10M以太网的CH32V208等高集成度的跨接口芯片产品。

关于沁恒

南京沁恒微电子股份有限公司专注于连接技术和微处理器内核研究,是一家基于自研专业接口IP、微处理器内核IP构建芯片的集成电路设计企业。

公司致力于为客户提供万物互联、上下互通的芯片及解决方案,主要产品包括USB/蓝牙/以太网接口芯片和连接型/互联型/无线型MCU,产品侧重于连接、联网和控制。

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围观 51

6月30日~7月1日在成都举办,该展会立足于电工仪器仪表行业发展战略和市场需求,着眼于新产品应用与技术,链接电工仪器仪表行业上下游。展会吸引了来自电力系统、计量监测机构、制造企业以及元器件等专业展商共同开展交流、讨论。

“沁恒微电子多款全栈MCU及接口芯片精彩亮相中国电工仪器仪表产业发展技术研讨会及展会"

沁恒微电子是一家通讯接口芯片和全栈MCU芯片公司,专注于连接技术和MCU内核研究,基于自研收发器PHY和处理器IP的全栈研发模式,取代传统的外购IP整合模式,提供以太网、蓝牙无线、USB和PCI类等接口芯片,及集成上述接口的连接型/互联型/无线型全栈MCU+单片机。

沁恒在电力行业智能化工业应用的长期实践中,积累了丰富的量产经验和成功案例,荣幸受邀参与了此次技术研讨会及展会。展会展示了在电力行业智能电网及电力仪表中广泛应用的产品:

1、通用增强型MCU CH32V203系列(高性能+低功耗)

• 青稞V4B,最高144MHz系统主频

• 20KB SRAM,64KB Flash

• 多种低功耗模式:睡眠、停止、待机

• 运行模式低至44.65uA/MHz

• 睡眠模式低至17.90uA/MHz

• 10通道12位ADC,10路触摸按键

• 4组定时器,2组运放比较器

• 1个USB2.0全速主机/设备接口

• 1个USB2.0全速设备接口,1个CAN

• 4个串口、2组SPI,2组I²C

封装:TSSOP20、QFN28、QFN48、LQFP32、LQFP48

2、高速互联型MCU CH32V307系列(USB2.0+以太网+8串口+内置PHY)

• 青稞V4F,144MHz主频

• 支持硬件浮点运算(FPU)

• 64KB SRAM,256KB Flash

• USB2.0高速主机/设备接口

(480Mbps 内置PHY)

• USB2.0全速OTG接口,2个CAN

• 千兆以太网控制器(内置10M PHY)

• 8路串口:3个USART和5个UART

• SDIO、FSMC、DVP数字图像接口

• 2组IIC、3组SPI、2组IIS

• 12位ADC,16路触摸按键,2组12位DAC

• 10组定时器、4组运放比较器

封装:TSSOP20、LQFP64、QFN68、LQFP128

3、低功耗蓝牙MCU CH32V208系列(BLE+USB+以太网+CAN+4串口)

• 青稞V4C,最高144MHz系统主频

• 64KB SRAM,128KB Flash

• 低功耗蓝牙BLE 5.3

• 10M以太网控制器(MAC+PHY)

• USB2.0全速主机/设备

• USB2.0全速设备接口,1个CAN

• 4个USART、2组I²C、2组SPI

• 2组运放比较器

• 16通道12位ADC转换,16路触摸按键

• 5组定时器

封装:LQFP64M、QFN68、QFN48、QFN28

4、蓝牙串口透传芯片 CH914x系列(实现蓝牙和串口数据之间的透明传输)

• 支持广播模式、主机模式和从机模式

• 支持串口AT配置和蓝牙传输配置

• 提供电脑端蓝牙虚拟串口驱动

• 兼容已有串口软件和工具,无需二次开发

• 支持 Windows/Linux/Android/iOS等系统蓝牙主机连接

• 提供通用GPIO和同步GPIO功能,支持蓝牙控制

• 传输距离100米

5、工业级USB2.0高速HUB芯片 CH334(4端口高性能MTT高速USB2.0 )

• 4口USB集线器,提供4个USB2.0下行端口,向下兼容USB1.1 协议规范

• 支持高性能的MTT模式,为每个端口提供独立TT实现满带宽并发传输,总带宽是STT的4倍

• 自研的专用USB PHY,低功耗技术,相比第一代HUB 芯片降低约20%

• 6KV增强ESD性能,Class 3A

• 支持工业级工作温度范围,-40℃~85℃

6、USB转串口芯片 CH34x系列(USB高速/全速转串口系列芯片,实现USB转1/2/4/8路串口)

• 支持高波特率与硬件流控

• 支持串口I/O独立供电,实现5V/3.3V/2.5V/I.8V 等串口通讯

• 支持多种驱动类型,可使用厂商VCP 串口驱动或CDC/HID类驱动

• 内部高度集成,内置时钟/USB终端电阻/上电复位,外围精简

• 支持USB/BLE 转虚拟串口,实现BLE/串口/USB 三向透传

• 支持免外围电路的串口一键下载功能

更多产品如下

全栈MCU+

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接口转换专家

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围观 185

沁恒微电子推出了带有Type-C PD和USB双功能的单片机CH543,采用E8051内核,集成USB主机控制器和收发器,支持全速或低速的USB Host或USB Device功能、集成Type-C PD PHY带有DMA功能及灵活的中断配置,可方便地用于各种Source、Sink及DRP场景的PD通讯应用。

“沁恒微电子推出带有Type-C

“内部结构框图"
内部结构框图

CH543主要特点

1· 16KB Flash-ROM + 256B EEPROM + 32B OTP ROM + 512B RAM

2· 内置LDO,支持3.3~12V电源电压

3· 支持USB2.0全速/低速,支持Host主机/Device设备模式

4· 内置USB PD收发器PHY,支持DMA收发数据

5· 带有I²C从控制器,支持1MHz时钟

6· 4路PWM输出,支持驱动全桥

7· 9位可编程灌电流,支持PD PPS

8· 12通道12位ADC,有内置运放

9· Touch-Key、UART、SPI等其他外设

CH543内部还带有I²C从机控制器,可以方便的配合其他控制器,从CH543中读取数据及状态信息。这在笔记本、平板电脑、电动工具等带有锂电池充电需求的应用中可以提供很大的便利。

同时,CH543还集成有一个9位灌电流源,可以直接用于调节电源系统如DC-DC、TL431的FB反馈引脚。配合芯片内部集成的可高达12V输入电压的LDO、开漏输出引脚等功能,可以方便的实现可高度定制的PD电源、拓展坞、多媒体类应用。

Type-C转DP显示+USB3.0的典型应用

下图为一款Type-C转DP显示+USB3.0的典型应用框图。其中CH543在应用中负责Type-C正反插检测及切换控制、Type-C PD通讯与笔记本/平板电脑等设备握手进入显示模式、检测显示器接入/移除并通知主机。CH9445为一款差分高速信号双向模拟开关芯片,高宽带,低导通电阻,可通过I²C接口配置,实现2对高达5Gbps(USB3.1 Gen2),4对高达8Gbps(DisplayPort 1.4),和1对480Mbps(DisplayPort AUX,或USB2.0高速)信号的矩阵切换。

“CH543:支持12V的PD电源管理MCU"

CH543在Type-C PD电源中的典型应用

下图为CH543在Type-C PD电源中的典型应用框图。其中CH543通过FB端连接TL431或者DC-DC的参考电压端,用于3.3~12V的Type-C PD Source角色应用。

“CH543:支持12V的PD电源管理MCU"

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