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2025中国RISC-V生态大会:AI与汽车领域成RISC-V新兴应用场景,长城汽车加速布局

中国科学院计算技术研究所副所长、北京开源芯片研究院首席科学家、中国开放指令生态(RISC - V)联盟秘书长包云岗在 2025 中国 RISC - V 生态大会上表示,AI 将成为 RISC - V 的新兴应用场景,汽车领域也将成为 RISC - V 的新兴应用场景。

汽车市场角度而言,智能驾驶、智能座舱等领域需要大算力 SoC 芯片,然而在这方面涉足的 RISC-V 芯片数量极少;在汽车中随处都能见到的 MCU 里,是以 Arm 架构占据绝对优势,很少能看到 RISC-V 的身影。但可以肯定的是,RISC-V 将会应用于汽车,这也是大趋势。

最近,RISC-V又有了一些新的消息,尤其是在汽车市场。

RISC-V,逐步上车

RISC-V上车的进程,自2024年下半年开始加速。

2024 年 9 月,长城汽车点亮了车规级 MCU 芯片紫荆 M100,此芯片基于 RISC - V 架构。长城汽车从 2023 年就开始研发这款芯片。该芯片特点显著,具有高算力,采用模块化设计,内核可重构,是 4 级流水线设计。在处理速度方面表现出色,在耗时优化上也有优势,并且在未来升级扩展方面表现良好。增强 ESD,以满足冬日以及越野场景下对静电的增强需求,并且性能提升了 38%。今年,首批搭载 M100 芯片的车辆将在三季度实现量产,预计在 5 年内会有 250 万辆车装车。与此同时,紫荆半导体正在启动 ASIL - D 安全等级的域控制器芯片的自主研发工作。

2024 年 11 月,东风汽车发布了高性能车规级 MCU 芯片 DF30。此款车规级 MCU 为 RISC-V 架构,运用了芯来 NA900 系列的处理器 IP。它采用多核架构,主频最高可达 350MhZ。并且是采用国内 40nm 车规工艺进行开发,全流程在国内闭环,功能安全等级达到 ASIL-D。值得一提的是,芯来的 NA900 车规级处理器在全球范围内是首个获得 ISO26262 ASIL-D 产品认证的 RISC-V CPU IP。

国芯科技在最新的投资者活动里表明,2025 年已开始首颗高性能车规 MCU 芯片 CCFC3009PT 的设计开发工作,此芯片基于 RSIC-V 架构。

今年 3 月的时候,业内开始了大量关于 RISC-V 上车的讨论。 今年 3 月,业内开始了诸多关于 RISC-V 上车的讨论。 今年 3 月,业内开始了不少关于 RISC-V 上车的讨论。 今年 3 月,业内开始有越来越多关于 RISC-V 上车的讨论。 今年 3 月,业内关于 RISC-V 上车的讨论逐渐增多。

3 月 17 日,合肥举行了一场“汽车与 RISC - V 芯片技术融合研讨会”,且这场研讨会较为低调。会议的中心议题仅有一个,那就是 RISC - V 会给皖车带来怎样的影响。在研讨会上,奇瑞汽车、江淮汽车以及全省近 20 家芯片企业的代表和知名投资机构都参与了研讨。这场会议再次体现出,业界对于 RISC - V 上车的期待程度比人们想象的还要高。

推动 RISC-V 应用于汽车的,不仅仅有国内企业,许多国际巨头也开始有所行动,英飞凌便是其中之一。在 3 月这个时间点,英飞凌进行了宣布,称在未来几年将会推出以 RISC-V 为基础的全新汽车微控制器,从而引领 RISC-V 在汽车行业的应用。

具体而言,这个新系列会被归入英飞凌的汽车 MCU 品牌 AURIX 之中。它会对公司目前基于 TriCore(AURIX TC 系列)和 Arm(TRAVEO 系列、PSOC 系列)的汽车 MCU 产品组合进行扩展。新的 AURIX 系列能够涵盖从入门级 MCU 直至高性能 MCU 的各种广泛的汽车应用,其涵盖范围将比当前市场上已有的产品更广泛。

去年 10 月,英飞凌与米尼奥大学合作发布了一篇论文,题为《RISC-V 需要安全之轮:MCU 发起侧角度》。在这篇论文中,英飞凌认为,就目前阶段而言,RISC-V 在高安全性需求的汽车 MCU 方面还比较年轻且有待完善。英飞凌决定做 RISC-V 架构的 MCU,这标志着它又加入了进军 RISC-V 阵营的一员猛将。

RISC-V上车,三大优势

RISC-V 作为全球三大架构之一,虽然属于新兴的芯片计算架构,但大家对其优势应该都很熟悉:指令集是开源的,算力扩展较为灵活,商业模式较为自由,地缘政治影响也比较小。这些因素到底会怎样影响 RISC-V 上车呢?我们可以来看两个具体的例子。

第一个是前文提到的在合肥召开的 RISC-V 研讨会。安徽会召开这样一场会议,原因在于安徽的新能源汽车产量已突破百万大关,目前在全国位列第一。同时,安徽的汽车出口量也已超过上海,成为汽车出口第一大省。

安徽在汽车制造取得登顶成就之后,自然需要转变自身的身份。再向前迈出一步,所涉及的便是汽车的“核心”与“灵魂”,也就是芯片和 AI。为了解决汽车芯片国产化所面临的困境,安徽选择了 RISC-V。

长城汽车宣布今年将量产搭载 RISC-V 架构的车规级 MCU 芯片紫荆 M100 汽车。长城汽车一直对引入国产芯片较为积极,在 2023 年时,其国产化芯片率已达到 17%。

长城汽车面临着严峻挑战:多数国产芯片在工具链和软件生态方面不统一,致使替换成本较高,并且芯片的质量问题也较为突出。实际上,这种状况并非仅长城汽车会遭遇,而是每一家汽车厂在选择国产芯片时都会面临的情况。长城汽车在与业内专家多次进行讨论之后,认为 RISC - V 具备实现芯片架构统一的能力,并且能够把这一问题给解决掉。

这两个例子中,RISC-V被选中上车的优势都很明显:

第一,汽车芯片的自主可控需求非常紧迫。因为 RISC-V 是开源开放的,所以这使得汽车产业链能更加安心。目前在汽车芯片领域,计算与控制芯片高度依赖 Arm,并且全球智能座舱和智能驾驶芯片领域 80%以上都采用 Arm 架构。安徽省汽车创新中心的主任任林杰选择 RISC-V 有一个理由,那就是:RISC-V 具备开源的优势,这种优势能够降低使用的门槛,并且有助于推动芯片的国产化。

_加速车上做圆周运动的物体_车里的加速装置在哪里

指令集希望自由,这是 RISC-V 当初的一句表述。而这确实成为了它的巨大优势。

第二,汽车的电动化以及智能化,为 RISC - V 的灵活定制提供了更大的空间。在电动智能汽车的发展进程中,汽车架构展现出了高度碎片化的特性,存在着多种指令架构层级。RISC - V 的优势在于,不管采用何种性能的处理器,无论是从 MCU 到 CPU ,还是到 AI 处理器,其编程方式与工具链都始终保持一致。

车里的加速装置在哪里__加速车上做圆周运动的物体

这意味着熟悉 MCU 的开发者能够轻易地从事 CPU 相关的软件开发工作,这样就大大提高了软件的复用性。对于汽车制造商来说,如果他们的整车架构全面采用 RISC-V 技术,就能够实现产业链的高度透明化,给产品设计、升级等带来极大的便利。

第三,从技术角度来看,RISC-V 具有功耗低且能效高的特点。在同等工艺且主频相近的情况下,RISC-V 核在性能、die size(成本)以及功耗等主要指标上都要比 ARM 核更优秀。

加速车上做圆周运动的物体__车里的加速装置在哪里

美国的伯克利大学将两个 RISC - V 核与同级别的 ARM 核进行了对比。在同等工艺且同等主频的情况下,RISC - V 的 PPA 指标相对较好。其中,PPA 的第一个 P 指的是性能。从对比的情况来看,它的性能提升较为显著。

从实际的 RISC-V 芯片实践情况而言,RISC-V 架构的紫荆芯片 M100,其实测的跑分达到了 2.42Coremark/MHz。将其与竞品相比,性能提升了 38%。并且,Die size 面积更小,实测紫荆 M100 的成本面积比竞争对手低了 20%。

从产业发展方面来看,汽车与 AI 深度融合是必然的趋势,AI 时代的市场对多样化的应用需求更为强烈。RISC-V 具有可定制的优势,能够很好地满足 AI 加速、边缘计算、智能终端等领域的应用需求。这些优势使得不少业内人士达成了共识:虽然汽车芯片目前仍由 Arm 架构主导,但 RISC-V 架构有重塑竞争格局的可能。

落地车规,RISC-V挑战仍在

RISC-V 具有不断增大的吸引力,然而要让 RISC-V 登上车并非是一件轻松的事情。

我国的汽车芯片基于 RISC-V 的产品数量只有几十款,并且主要是针对中低算力的应用场景。奕斯伟计算等企业,还有国芯科技等,以及芯科集成等,再有先楫半导体等,包括东风汽车和长城汽车等企业,陆续推出了一系列的 MCU 产品,在车身控制方面(像座椅、雨刮、车门、车灯等),还有车载充电机领域,实现了部分的量产应用。

国内和国际市场上,从 IP 提供商的角度看,可供选择的 RISC-V IP 数量比较少,并且其周边 IP 的配套也不够完善,所以在基于 RISC-V 的汽车芯片设计方面会存在一定的困难。

上车难点一:车规级认证难。

车载操作系统、车用工具链以及车用软件都需要进行安全认证,只有经过安全认证后才能与芯片相匹配,这是对车载生态的一个限制点。业内人士向记者表示。

功能安全认证是一场持续时间较长的过程,例如芯来科技的 NA900 通过 ISO 26262 ASIL-D 产品认证耗费了将近两年的时间。从整个芯片的设计流程方面来看,车规级芯片的设计周期比消费级产品的设计周期至少多了 1.5 倍,通常需要两到三年才能够完成设计。在 RISC-V 相关企业推动车规产品落地的过程中,时间成本是其最为关心的事情。

上车难点二:车载生态不完善。

RISC-V 上车的另一个难点在于软件生态方面,直白地说,就是缺少真正的软件生态系统。在软件的可用性以及开发上,RISC-V 还在努力追赶 Arm 和 x86 等公司。RISC-V 的软件生态系统需要在多个关键领域进行改进,以此来充分展现其潜力。

RISC-V 芯片要走进汽车应用场景,就必须实现软硬件的协同工作。打造能够覆盖从建模仿真,一直到代码自动生成,接着到一体化集成编译环境和调试环境,以及产线烧录的全流程软件栈,是企业一直持续关注的问题。并且,为了实现差异化竞争,软件厂会提出更多具有定制化特点的需求,这使得软硬协同的难度有所增加。

结语

RISC-V在汽车领域的发展已然按下加速键。

行业普遍认为,RISC-V 是一种开放的精简指令集架构。它具有开放性和扩展性,能够满足智能化汽车的需求。目前,RISC-V 在汽车领域的应用还处于初期阶段,不过预计在未来 5 至 10 年内会实现大规模落地。

车企作为产业的核心部分,需要积极主动地采取行动。其一,要与芯片供应商以及软件开发商进行协同创新,对供应链体系进行优化,以保证 RISC-V 芯片以及相关软件能够高效且稳定地供应。其二,要根据自身的品牌定位和目标用户的需求,利用 RISC-V 架构来打造出独特的汽车智能化卖点。

我国在 RISC-V 领域起步时间较早且发展速度较快。中国企业在 RISC-V 国际基金会中具有重要地位,无论是会员数量方面,还是在标准制定以及应用方面,都处于第一梯队。抓住 RISC-V 所带来的机遇,便能够为我国半导体行业的自主创新提供更多的可能性。

本文来自微信公众号,作者:九林,36氪经授权发布。

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