歷經(jīng)了10多年的發(fā)展，RISC-V從最初局限在低成本、低功耗場景，到現(xiàn)在進入高性能計算領域，拓展到AI、汽車、工業(yè)控制等應用中，得益于整體生態(tài)玩家的共同努力。

近幾年，我們看到RISC-V架構越來越多地出現(xiàn)在汽車MCU上，尤其是在2021年汽車缺芯風波過后，汽車供應鏈安全被提上日程，本土供應鏈受到更多重視。而RISC-V作為開源指令集架構，其靈活、可擴展、高能效等特性，使其被各大芯片廠商關注，并應用到汽車MCU中。

在電子發(fā)燒友研究院此前發(fā)布的《2025汽車MCU市場分析與展望》報告中指出，2024年，芯科集成、Microchip、東風汽車、長城汽車、琪埔維半導體、中科海芯等國內(nèi)外廠商都推出了基于RISC-V指令集架構的汽車MCU新品。

汽車MCU，RISC-V也可以成為主角

正如前面提到，越來越多的芯片廠商推出了基于RISC-V的產(chǎn)品，為了推動產(chǎn)品落地，首要工作就是幫助應用端能更便捷地在RISC-V平臺上進行開發(fā)。

作為國內(nèi)RISC-V車規(guī)MCU的先行者之一，芯科集成目前已經(jīng)實現(xiàn)其全系列芯片與多種主流開發(fā)工具和RTOS的適配，同時自主研發(fā)了完整的SDK和MCAL，助力汽車行業(yè)開發(fā)者在產(chǎn)品開發(fā)中可以從容選擇RISC-V。

除了搭建完善的RISC-V車規(guī)芯片生態(tài)，芯科集成在芯片、軟件、工具鏈方面還達成了功能安全的全面保障。去年7月，全球領先的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)軟件解決方案供應商IAR與芯科集成聯(lián)合宣布，最新版本IAR Embedded Workbench for RISC-V 3.30.2功能安全版已全面支持芯科集成CX3288系列車規(guī)RISC-V MCU。

IAR Embedded Workbench能夠為開發(fā)人員提供了一個完整集成編譯器、匯編器、鏈接器和調(diào)試器的開發(fā)環(huán)境。在汽車領域，功能安全是確保車輛電子系統(tǒng)在故障或異常情況下仍能維持安全運行的核心要素，對于汽車MCU而言，功能安全需要從設計、生產(chǎn)到測試的全流程認證。
針對車規(guī)級MCU，IAR能夠提供完整的、經(jīng)過功能安全認證的嵌入式軟件系統(tǒng)開發(fā)工具，全面符合ISO 26262等多項汽車安全標準，加速開發(fā)進程，提高代碼的質(zhì)量和可靠性、優(yōu)化性能和功耗。

另外在車規(guī)MCU開發(fā)過程中，AUTOSAR是軟件生態(tài)中不可或缺的一環(huán)。MCAL作為AUTOSAR架構的底層模塊，將芯片外設抽象為統(tǒng)一API，讓軟硬件解耦，實現(xiàn)AUTOSAR的兼容性，確保代碼可移植性與功能安全。

芯科集成車規(guī)級RISC-V MCU可以提供完整的SDK和符合AUTOSAR架構要求的MCAL，為開發(fā)者構建高效、安全且標準化的開發(fā)流程，并提供良好的硬件平臺兼容性。

高主頻、高性能、高可靠的車規(guī)MCU

有了生態(tài)基礎之外，還需要有強大的MCU產(chǎn)品支撐，才能推動終端應用選擇使用RISC-V。在汽車MCU應用中，由于優(yōu)化的指令集架構，RISC-V相比市場上現(xiàn)有產(chǎn)品的主頻可以更高，從而提供更強的算力。

隨著汽車E/E架構從分布式往著域控架構發(fā)展，單個域控制器需要集成越來越多的功能，數(shù)據(jù)處理需求暴增，意味著需要更高算力的MCU。單顆MCU的算力提高，還能夠幫助汽車電控系統(tǒng)實現(xiàn)降本增效。

為了滿足未來汽車E/E架構發(fā)展的需求，芯科集成推出了CX3288和CX3688兩大系列的車規(guī)MCU產(chǎn)品，并積極布局中央計算SOC。所有產(chǎn)品均基于車規(guī)級RISC-V架構，制程對標國際大廠，具有高主頻、高性能、高可靠性、低功耗的特點。

芯科集成車規(guī)MCU產(chǎn)品通過創(chuàng)新架構和創(chuàng)新設計方法，在大幅度提高性能的同時，還能夠幫助降低BOM成本。

以CX3288系列中的AE子系列為例，該系列以單顆MCU的價格實現(xiàn)了小型域控芯片的性能：CPU工作主頻為300+MHz，I/O數(shù)最高達到220個，同時集成MPU以支持功能安全RTOS；最高支持4MB eFlash，320KB SRAM；支持豐富的外設資源，包括以太網(wǎng)，CAN，SPI、I2C、UART/LIN、DAC、ADC；滿足ISO 26262 ASIL-B功能安全等級，內(nèi)部集成信息安全模塊HSM。

 
芯科集成CX3288AE框圖

CX3288系列包含單核和雙核產(chǎn)品，面向多種車用場景，比如車身控制、BLDC/FOC電機控制、車載儀表、懸掛控制、動力控制等；該系列還能用于工程機械、工業(yè)機器人、PLC、伺服器、逆變器等高可靠性工控領域。

CX3288系列采用先進的車規(guī)制程，在最高主頻、極限工作溫度、電壓適應范圍、模擬電路穩(wěn)定性、eFlash使用壽命等方面留出了充分的裕量，滿足車規(guī)產(chǎn)品15年以上持續(xù)穩(wěn)定工作的要求，兼顧高性能以及高可靠性。

該系列還提供豐富的外設資源和全面的BOM成本優(yōu)化方案，通過支持寬電壓范圍I/O，客戶可以直接連接不同工作電壓的外圍器件，避免額外的電源芯片以及電平轉換電路，簡化設計并降低BOM成本。值得一提的是，芯科集成車規(guī)MCU在同等級別產(chǎn)品中，能夠提供更高的I/O接口數(shù)，實現(xiàn)更多控制能力，滿足多樣化控制需求。

CX3688系列則是面向更高等級的功能安全需求以及更高性能的實時控制應用。該系列同樣基于RISC-V內(nèi)核設計，CPU主頻達到400+MHz，集成多個浮點運算單元和DSP運算單元。

 
芯科集成CX3688AE框圖

其中CX3688AE子系列支持12個高性能CPU核心（6/6或8/4或10/2鎖步組合），性能達到28K+ CoreMark；支持20MB 256bit高帶寬eFlash、3.5MB 高速SRAM；兼容多種存儲擴展接口；內(nèi)置豐富的TSN、CAN、LIN通信接口和專用加速模塊；支持主驅電機專用控制單元ATM；采用1.8V至5V寬電壓范圍I/O，帶防倒灌和故障檢測；內(nèi)置PMU提供多路DCDC、LDO和冗余保護，可免除外圍電源轉換芯片和SBC芯片；支持128路低噪聲高精度ADC；支持全片硬件級動態(tài)自檢、后備時鐘、后備電源、CPU Roll-Back、Fail-Safe eFlash等D級別功能安全措施；內(nèi)置HSM信息安全單元和SMU功能安全單元，滿足Evita Full和ISO26262 ASIL-D要求。

在高算力和ASIL-D最高級別功能安全認證的支持下，CX3688系列適用于汽車上關鍵的控制單元，包括自動駕駛控制單元、線控底盤、BMS、制動/轉向系統(tǒng)、動力總成控制等需要高算力與高等級故障容錯的領域。

寫在最后：

對于芯片廠商而言，RISC-V擁有靈活、可擴展、高能效、授權費用低等特性，并且隨著生態(tài)的成熟，易用性也已經(jīng)不再是限制RISC-V應用領域的瓶頸。而對于終端客戶來說，RISC-V由于減少了芯片廠商的授權費用，采用RISC-V芯片能夠降低使用成本，同時其靈活性也支持客戶能夠獲得更加符合需求的產(chǎn)品，尤其是在汽車電子架構日新月異的當下。

從各大海內(nèi)外芯片廠商陸續(xù)推出基于RISC-V的車規(guī)MCU，就能夠發(fā)現(xiàn)當前汽車行業(yè)對于RISC-V確實寄予厚望。同時為幫助客戶快速上手RISC-V，像芯科集成這樣長期持續(xù)聚焦于RISC-V生態(tài)的車規(guī)芯片廠商已經(jīng)完成了RISC-V架構下的芯片、軟件、工具鏈適配。并且通過不斷推出各類典型應用方案參考設計，使客戶降低使用的難度，切實感受到RISC-V架構帶來的諸多優(yōu)點，加速推動更多用戶開始使用車規(guī)RISC-V MCU產(chǎn)品。