匠芯创：基于RISC-V内核的工业显控一体高性能MCU

“我们在2019年成立时，专门花了一年时间做调研，寻找产品方向跟定位，发现在消费领域国产芯片已经很好的满足消费领域客户需求了。但是在工业领域，基本上还是以国际大厂为主。”在8月28日举办的第三届滴水湖中国RISC-V产业论坛上，广东匠芯创科技有限公司联合创始人、研发总监王大志在回忆公司刚创立时面临的抉择时说到。

广东匠芯创科技有限公司联合创始人，研发总监王大志

到底是走Arm，还是走其它的CPUCore？匠芯创团队在发现RISC-V的大趋势后，毅然地决定走“工业+RISC-V”的路线。接下来几年的发展，也证明了这一判断的正确。

在本次论坛上，王大志介绍了公司最新的D13系列——工业显控一体高性能MCU平台。D13X平台采用平头哥E907RISC-VCPU内核，主频500MHz。定位“显控一体”源于强大的显示功能支持，以及高集成度的工业控制功能，为了保护客户的软件知识产权，CPU还支持安全启动和固件加密功能。

“在很多工业领域应用，由于没有联网，所以有很多RTC需求，我们专门优化了低功耗高精度RTC，功耗可以做到2微安。”王大志说到，此外D13集成1MBSRAM，合封4-16MBPSRAM，可合封2MA-32MBQSPINORFlash；集成2D图形加速；支持JPEG/PNG解码、JPEG解码；具备丰富的显示接口、支持SPI/RGB/LVDS/MIPI。

D13在工业控制方面的特性包括TCM和高精度PWM，其中PWM精度可达156ps。此外还有12bitSARADC，编码器接口支持正交相对式、多摩川、尼康等。集成硬件FOC电流环（HCL），环路更新周期可以小于1微秒，支持双轴控制。

王大志表示：“市面上的高性能工业控制私服，更新周期普遍在16-20微秒左右，我们做到芯片里更加高效。”从上图可以看出，D13X的硬件电流环也采用软硬协同，如果用户在PID上有比较优秀的软件算法，可以通过硬件断点中断调用其算法，再回到硬件电流环来。“我们的硬件电流环的设计思路，很好解决了软硬协同的同步关系。”

作为SoC厂商，除了提供芯片，软件SDK也是相当重要的一部分。据介绍，匠芯创在公司内部一直强调：“芯片和软件都是我们的产品，都是给客户提供完整服务不可或缺的一部分。”

在SDK的支持方面，很多厂商用以前的“MCU思路”去做，而匠芯创自研的Luban-LiteSDK除了提供内核调动、驱动之外，还提供中间件的框架，甚至有顶层应用的可以方便客户开发。

据介绍，7月D13已经提供样品以及显示方案EVM，9月提供工业控制EVM。匠芯创在广州专门成立了工业控制的团队，团队成员很多是在工控行业工作超过20年，有十多年的量产经验的老兵。预计10月可以提供大于100k的批量出货。

D13在应用方面的方案包括串口屏、车载仪表、伺服驱动器、通用变频器以及目前比较热门的新能源光伏逆变等。

利用硬件电流环以及丰富的编码器接口的支持，D13实现了对高性能伺服控制器的支持

公司介绍

广东匠芯创科技有限公司成立于2019年，目前总部在横琴。作为中国工业控制芯片的研发和初创企业，立志成为世界一流工业应用芯片方案领导者。公司创始团队历经多次创业成功，具有丰富的公司管理、团队管理以及企业成功上市经验。公司核心成员在多媒体、人工智能、存储、工业自动化、SoC芯片设计等方面具有丰富的经验，曾经设计的多种芯片产品获得全球市场份额第一。