WCH-keynote.pdf

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1、青稞青稞RISCRISC-V V內核全棧內核全棧USB/USB/藍牙藍牙/以太網芯片，以太網芯片，賦能賦能RISCRISC-V V應用落地應用落地-青稞青稞RISCRISC-V MCUV MCU早已飛入尋常百姓家早已飛入尋常百姓家沁恒微電子、瑞斯科研究院 楊勇沁恒專注于連接技術和MCU內核研究，基于自研專業接口IP、微處理器內核IP構建接口芯片和MCU。產品：接口芯片（USB、以太網、藍牙、PCI）和RISC-V MCU+。競爭力：通常MCU需購買第三方IP，沁恒全棧MCU則處理器IP自研、PHY IP自研、協議棧自研、專注于連接/互聯。應用領域：PC周邊（PCIe插卡、USB外設、網絡外設）

2、、手機周邊（藍牙、PD）、工業控制、物聯網。1公司簡介1沁恒公式USB系列RISC-V MCU，Type-C PD系列RISC-V MCU，藍牙系列RISC-V MCU，以太網系列RISC-V MCU。1青稞RISC-V芯片“多系列落地”堅持永遠站在終端客戶開發堅持永遠站在終端客戶開發/上手角度，深入芯片內核研究，讓客戶開發上手角度，深入芯片內核研究，讓客戶開發/上手更易；上手更易；堅持永遠站在終端客戶連接堅持永遠站在終端客戶連接/互聯角度，深入芯片接口研究，讓客戶連接互聯角度，深入芯片接口研究，讓客戶連接/互聯互聯更活；更活；堅持永遠站在終端客戶應用堅持永遠站在終端客戶應用/落地落地角度，深

3、入芯片應用研究，讓客戶應用角度，深入芯片應用研究，讓客戶應用/落地更省。落地更省。深入內核技術研究，形成“3單”技術：單線調試，單線可編程接口，單線USB。深入接口技術研究，形成“3集”技術：集成USB（Type-C PD），集成藍牙，集成以太網。深入應用技術研究，形成“3省”技術：省電、省腳、省錢。1“3單3集3省”讓青稞RISC-V MCU更易/更活/更省落地！單線調試（1-wire debug）青稞V2內核首屆RISC-V中國峰會首次公開RISC-V兩線調試接口（2-wire debug）接著又率先擴展至單線調試接口（1-wire debug）解決小封裝芯片I/O緊張問題的同時提高了片上

4、資源利用率為普及RISC-V應用、促進RISC-V生態方面貢獻我們微薄力量。1“3單”之“單線調試”RISCRISC-V insideV insideJTAG 4線線+UART 2線線占用占用6個管腳個管腳Debug調試調試+消息消息打印打印RISC-V 2線線+UART 2線線占用占用4個管腳個管腳調試和打印共用調試和打印共用RISC-V單線單線僅占用僅占用1個管腳個管腳單線調試（1-wire debug）1“3單”之“單線調試”超值型RISC-V MCU青稞RISC-V2A處理器，支持2級中斷嵌套最高48MHz系統主頻供電電壓：3.3/5V多種低功耗模式：睡眠、待機8路ADC通道，1組運放

5、比較器1個16位高級定時器和1個16位通用定時器2個看門狗定時器和1個32位系統時基定時器1個USART接口、1組IIC接口、1組SPI接口串行單線調試封裝形式：TSSOP20、QFN20、SOP16、SOP8RISCRISC-V insideV inside青稞單線調試，賦能低引腳、小封裝RISC-V應用遍地開花CH32 make RISC-V everywhere!單線可編程接口（1-wire PIOC）（根據應用實際需求，可自行設計各類單線通信協議，支持讀/寫雙重功能）1“3單”之“單線可編程接口”青稞RISC-V4C處理器支持單周期乘法和硬件除法最高48MHz系統主頻供電電壓：3.3/

6、5VPDUSB Type-C(DRP/Source/Sink)USB2.0 FS(Host/Device)10路ADC通道，2組運放,3組比較器2個16位高級定時器和1個16位通用定時器4個USART接口、1組IIC接口、1組SPI接口串行兩線調試封裝形式：LQFP64M、LQFP48、QFN28、QSOP28、QFN20、TSSOP20PDUSB/電控RISC-V MCURISCRISC-V insideV insidePIOC:可編程協議 I/O 控制器高度靈活性針對WS2812 RGB燈珠通信協議應用，定制化該單線可編程接口協議。1“3單”之“單線可編程接口”0.35us0.8us0.7

7、us0.6usAbove 50us（150ns）0 code1 codeResetWS2812RISCRISC-V insideV inside“單線可編程接口”也可驅動需要讀和寫的單線DS1820“單線可編程接口”與SPI/PWM驅動WS2812相比，節約了8倍的存儲資源單線USB（1-wire USB）1“3單”之“單線USB”RISCRISC-V insideV inside優勢：相對4線SPI、2線異步串口、2線IIC、10線以上并口等MCU接口，單線USB具備CRC等數據完整性檢測機制，具備通訊出錯自動重試等通訊可靠性機制，具備總線地址分配機制?！?集”之“集成USB”自研USB接口

8、芯片MCU集成USBRISC8,E8051,M0/3,RISC-V 全系標配USBMCU+USB3.0（內置5Gbps PHY）MCU+USB2.0（內置480Mbps PHY）MCU+Host/Device/OTG+多端口MCU+Type-C/USBPDMCU+USB+RGB驅動MCU+USB+9USB2.0轉1/2/4/8串USB2.0轉JTAG/SPI/I2CUSB延長USB2.0 HUB/PHYPD DRP/Source/SinkUSB鍵鼠USB網卡RISCRISC-V insideV insideMCU+USB2.0(含480M PHY)l 青稞V4F，支持硬件浮點運算(FPU)，1

9、44MHz主頻l USB2.0高速主機/設備接口（480Mbps 內置PHY）l USB2.0全速OTG接口，2個CAN接口l 提供LQFP64M、TSSOP20封裝l 可用于USB FIFO/橋接，USB下載工具10MCU+USB2.0（內置480M高速PHY）內置USB 480Mbps PHY，IO占用更少，傳輸速度更快CH32V305高速USB傳輸，寫:47.5MB/s，讀:43.6MB/sVS32F407USB2.0 ControllerUD+UD-ULPIULPI接口包含12根數據線DATA7:0,CLK,DIR,STP,NXTUSBUSB2.0 PHY如CH132CH32V305U

10、SB2.0 480Mbps PHYUD+UD-USBWCH-LinkERISCRISC-V insideV insideMCU+USB通訊+PD功率傳輸More:MCU+PD+ADC+OPA/CMP+高級定時器 電動工具 儲能電源 光伏逆變 11MCU+PDUSBRISCRISC-V insideV insideCH643應用特點RGB外驅高刷新率，高亮度，性能強。支持USB PD，解決無線鍵盤快充問題。RGB內驅全內驅方案，外圍極簡。IO占用少，支持PD，性能均衡。白光鍵盤全內驅方案，無外部MOS外圍極簡。QSOP28封裝，降低封裝成本。CH643 CH643 有線鍵盤有線鍵盤/無線鍵盤應用

11、無線鍵盤應用RGB顯示驅動MCUCH643RGB驅動：內置48路PWM及電流驅動，全內置RGB顯示驅動支持192組RGB三色LED或576只單色LED，外置PMOS支持288組RGBUSB PD：內置USB PD和Type-C控制器及PHYPIOC：可編程協議I/O控制器PIOC，靈活實現各類單總線協議MCU+USB+PD+RGB驅動12MCU+USB/PDPD SINKRGB驅動USB HIDBLE數傳（CH592）鍵盤掃描RISCRISC-V insideV insideRISC-V免表快速中斷，可讓CH643在進行RGB掃描時可任意選擇行引腳，引腳范圍不限，順序也不限?！?集”之“集成藍

12、牙”9自研BLE接口芯片MCU集成BLE通用，性能和資源更具優勢專用，更適合低功耗場景RISCRISC-V insideV inside32位無線型RISC-V單片機 CH32V208全能小網關：BLE+USB+Ethernet+CAN+4*UARTCH32V208 =103+BLE5.3青稞V4C，最高144MHz系統主頻64KB SRAM，128KB Flash低功耗藍牙BLE V5.310M以太網控制器（MAC+PHY）USB2.0全速主機/設備USB2.0全速設備，1個CAN4個USART、2組IIC、2組SPI2組運放比較器，5組定時器16通道12位ADC轉換，16路觸摸按鍵多種封裝

13、，LQFP64M、QFN68、QFN48、QFN2817MCU+Bluetooth LERISCRISC-V insideV insideRISC-V內核BLE5.4無線MCU CH592BLE+LCD應用：溫濕度記錄儀，面控青稞32位RISC-V4C內核26KB SRAM，512KB Flash兼容BLE5.4，支持2Mbps、1MbpsUSB2.0 全速Host/Device12通道12位ADC，12通道觸摸按鍵4組UART，1組SPI，12路PWM，1路IIC段式LCD控制器接口，（20*4）LCD面板封裝：QFN32、QFN2819MCU+Bluetooth LE應用：冷鏈數據記錄儀且

14、自動生產PDF文件RISCRISC-V insideV inside“3集”之“集成以太網”9以太網接口芯片MCU集成以太網RISCRISC-V insideV inside互聯型RISC-V單片機 CH32V307USB2.0（480Mbps）+以太網+8串口+內置PHY 青稞V4F，支持硬件浮點運算(FPU)，144MHz主頻 64KB SRAM，256KB Flash USB2.0高速主機/設備接口（480Mbps 內置PHY）USB2.0全速OTG接口，2個CAN接口 千兆以太網控制器（內置10M PHY）8路串口：3個USART接口和5個UART接口 SDIO接口、FSMC接口、DV

15、P數字視頻接口 2組IIC接口、3組SPI接口、2組IIS接口 12位ADC，16路觸摸按鍵，2組12位DAC 10組定時器、4組運放比較器14MCU+以太網RISCRISC-V insideV inside互聯型RISC-V單片機 CH32V307 外圍精簡 內置50匹配電阻CH32V307Ethernet10M/100M/1G10M PHY以太網支持10M/100M/1G自適應，內置10M 收發器CH32V307Ethernet10M/100M/1G10M PHYEthernet PHY如CH182MII百兆RMII/MII千兆RGMII10M以太網模式，外圍極簡100M以太網模式，加外置

16、PHY，速度更快15MCU+以太網以太網RISCRISC-V insideV inside“3省”之“省電”9MCUMCU型號型號最高主頻最高主頻Run Mode Run Mode Sleep Mode Sleep Mode Stop ModeStop Mode(No RTC)(No RTC)Standby ModeStandby Mode(NO RTC)(NO RTC)32L05132L051（ARM M0ARM M0）低功耗系列低功耗系列32MHz140uA/MHz37uA/MHz0.4uA0.27uA32F10332F103（ARM M3ARM M3）通用系列通用系列72MHz360uA

17、/MHz68uA/MHz14uA2uACH32F203CH32F203（ARM M3ARM M3）通用系列通用系列144MHz72uA/MHz22uA/MHz11uA0.55uACH32V203CH32V203通用通用&低功耗低功耗（RISCRISC-V V）72MHz（低能耗模式）48uA/MHz19uA/MHz11uA0.55uA144MHz（高性能模式）51uA/MHz20uA/MHz12uA0.55uACH32V203與CH32F203存儲和外設資源相同，但前者采用青稞RISC-V微處理器，實測運行功耗會比后者低20%CH32V203兼顧高性能&低功耗，主頻較通用型提升一倍，功耗較低功

18、耗系列減半深入深入RISCRISC-V V內核層面優化運行內核層面優化運行功耗功耗RISCRISC-V insideV inside“3省”之“省腳”9自研IP，單芯片一體化u 內置自研微處理器u 內置自研專業PHYu 節省大量I/O引腳u 降低體積和封裝費u 減少走線降低EMIu 提升高頻高速性能u 真正的自主可控u 外購第三方微處理器IPu 外置或外購第三方PHYu 產品體積較大u 增加整機功耗u 占用I/O資源較多u 可能影響整機EMIu 接受IP供應商審計外購IP，組裝整合省腳：省去ULPI 12根引腳，省去MII 18根引腳常規MCURISCRISC-V insideV inside“3省”之“省錢”9專業級垂直全鏈IP全棧MCU性能強、成本低、體積小、功耗低收發器物理層USB高速PHY、以太網PHY、藍牙RF收發器等控制器和基帶邏輯層USB控制器，以太網MAC，藍牙BB等協議棧軟件層USB，以太網，藍牙協議棧等內核RISC-V連接型/互聯型/無線型等內在結合、自成一體、各模塊之間兼容性更好全鏈自研RISCRISC-V insideV inside0元IP授權費0元每顆芯片提成費“3省”之“省錢”9More 支持RISC-V和ARM免 費青稞CH32 EverywhereRISC-V Everywhere