作者：张国斌
随着物联网爆发以及处理器应用日益场景化，开源指令集RISC-V推出后立即受到业界尤其是中国厂商的追捧！世界上主要的IC设计公司，如英伟达、高通、恩智浦、西部数据、SiFive等都已经推出了解决方案。在推动RISC-V产业发展的过程中，中国力量是主力，据统计，RISC-V首要成员中有70%以上来自中国，本土公司在RISC-V方面的付出将加强中国的IP库和IC设计能力，塑造供应链、规模动态和扩展RISC-V在不同产品类别的应用。据预测到2025，在物联网市场中RISC-V处理器将有超过25%的份额，这是因为它有出色的灵活性、可扩展性和功耗优化。未来RISC-V还将拓展到工业电子、汽车、网路安全和HPC等领域。在12月17日召开的首届滴水湖中国RISC-V产业论坛上，十款经过筛选的本土RISC-V处理器发布，其中，方寸微电子研发副总监李冠发布了基于RISC-V的高安全高可靠嵌入式网络处理器T690。据他介绍，方寸微电子于2017年12月份成立，公司人数已经接近100人，研发占比是70%。以前公司面向“商秘”和信创领域，目前公司从T690开始逐步走出之前所专注的“商秘、信创”圈子，要往工控、车规一些更通用的领域发展。目前方寸微电子合作客户已经有300多家，目前已经量产的7款芯片已经是有500万的出货量。这是方寸微电子展示的部分应用。T690是方寸微电子将在2022年6月推向市场的基于RISC-V的网络安全处理器，侧重在网络加速和网络安全，该芯片也是方寸微电子走向RISC-V第一款芯片，也是从安全走向通用第一款里程碑式的芯片。
上图是T690的主要应用场景， 外面的“框”是整个产品的具体板子，中间橘黄色的框是T690芯片。工业路由器的应用T690作为主控、可以通过外挂两颗两百兆的Fi连接以太网。也可以通过挂接4G模块，实现4G网络介接入。下面是轻型防火墙和VPN的应用场景，芯片左侧通过RGMII接口接一颗Switch芯片，当然，接L2、L3Switch都可以，可以通过这种接口扩展出来一些网络接口。据他介绍，T690芯片选用AMP架构内置国产高性能RISC-V处理器核，主核可运行Linux操作系统适配既有软件生态，从核可运行RTOS实现高实时性事务处理。芯片具备强Security属性，内置HSM提供极速的密码运算与安全的数据存储，符合国密二级及EAL5+要求；内置PMP和IOPMP组件实现片上资源隔离及权限保护，提供TEE功能。芯片具备强Safety属性，通过内存ECC、总线CRC、安全岛等机制保证稳定可靠，满足车规级功能安全要求。芯片支持PCIe3.0、USB3.0、GbE等高速通信接口，尤其针对GbE提供优化的卸载加速引擎，实现与外部的高速互联。芯片提供多路SDIO、LCD、CAN、I2C、SPI、UART、GPIO等中低速IO和ADC、DAC接口，满足中低速通信及现场控制要求。芯片搭载完善的SDK，全面涵盖Linux、RTOS、Bare-Metal三个抽象层次，满足不同层次的应用开发需求，除网络安全领域外也可用于其他嵌入式应用场合。方寸微电子还在HSM模块里面内嵌了一颗双核芯来的Lock-Step RISC-V处理器。HSM性能指标这一块，实际上按照芯片“-40°C”写的，正常情况下会乘1.3或者1.4。这颗芯片会搭载比较完备的SDK，SDK是从Linux到RTOS、再到Bare-Metal是全覆盖的。“如果大家在部署应用的时候，要把之前Linux的一些开源软件跑起来的话，就直接在主核上Linux系统中跑起来就可以了。如果对于实时性有要求，可以从核上面跑起来。如果再有更进一步的要求，IQS也不想跑了、两个CPU核都可以跑Bare-Metal，这样它就可以呈现为是一款高性能的MCU。”他指出。李冠表示，与本土其他安全相比，T690不是普通的MCU而是MPU，性能更强大，能支持网络处理，支持Linux OS。
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