国芯科技(688262.SH)：坚持自主创新，RISC-V技术赋能多元应用

在全球半导体产业链加速重构、核心技术自主化呼声高涨的背景下，作为芯片技术的核心要素之一，指令集架构正经历着深刻的变革与重塑。其中，RISC-V 以其开源、灵活的特性，正在成为芯片技术自主创新的新关键战场，亦为全球芯片产业带来了新的发展机遇与活力。国芯科技作为国内半导体行业的重要参与者，敏锐地捕捉到了RISC-V 架构所蕴含的巨大潜力，积极投身于技术的研发创新与产业应用，在这片充满机遇与挑战的领域中不断探索前行。

开源劲风正起，解锁RISC-V架构创新潜能

RISC-V是一个全球性的开放标准，自诞生以来便吸引了全球众多芯片设计企业、开发者以及科研机构的广泛关注与积极参与，可以满足从嵌入式到高性能计算各种不同的算力需求场景，为创新提供了广阔的空间。

近年来，RISC-V 生态系统呈现出加速发展的态势。中国工程院院士倪光南近日指出，“RISC-V芯片未来在消费级PC、自动驾驶、网络通讯、工业控制、智能设备以及高性能服务器等领域的市场占有率将超过25%，成为全球半导体产业不可忽视的中坚力量。”

基于对CPU领域的深刻洞察，国芯科技早于2017年便选择拥抱 RISC-V 架构，基于开源RISC-V开发自主C*Core CPU，并将其视为实现技术突破与拓展产业应用的重要契机之一。

底层技术驱动，RISC-V架构CPU成果丰硕

作为嵌入式CPU芯片设计上市公司，CPU内核的设计始终是国芯科技研发的根基与重点。怀抱着强大的决心，并以拥有自主知识产权的C*Core CPU核为基础，国芯科技持续投入RISC-V架构研发，取得了丰硕成果。

面向物联网应用，国芯科技已开发出极低功耗的CRV0和CRV4架构。企业又在CRV4基础上，发展了独特的自主可控嵌入式CPU微架构设计技术：面向汽车电子和工业控制的实时应用，针对电机控制应用扩展了DSP指令，设计实现了CRV4E；面向面积要求更高的场景，裁剪出了CRV4L；对标国外的Cortex-M4双核锁步版本，完成了带功能安全的CRV4H处理器研发，性能超越M4，且带有全国产化的生态和开发环境。

面向运算密集的高性能运算场景，国芯科技开发出了CRV5。CRV5专为计算密集型场景的MCU和SoC而设计。

面向高性能多核应用，国芯科技成功推出了自主设计的 CRV7 多核处理器。CRV7对标国外的Cortex-A55，其性能超越A55；具备高性能、低功耗、高安全性，工作频率最高可达 1.5GHz，能够为各类复杂应用提供强大的计算能力支持。

近年来，为满足AI技术的发展需要，国芯科技开展了基于RISC-V指令架构的神经网络扩展指令集架构研究，形成神经网络处理器专用指令集，能够支持神经网络算法的加速处理，并用于CRV4AI和CRV7AI处理器的实现中。

图片来源：企业供图

“性能+安全”双重赋能，RISC-V芯片拓展市场版图

在芯片产品布局上，国芯科技基于RISC-V架构的嵌入式芯片产品线丰富多元。

1、硬核实力，安“芯”守护

在信创和信息安全领域，国芯科技发挥深厚的专业实力，利用RISC-V打造产品“性能+安全”的双重优势，为行业客户提供优质的安全芯片解决方案。

国芯科技的RISC-V架构芯片所实现的应用多种多样。智能穿戴eSIM、版权保护、智能门锁安全、ETC OBE-SAM、燃气表安全SE和直播星SE等物联网场景里，CCM3310S-L、CCM3310S-LP安全芯片已实现规模化应用和出货。CCM3310系列芯片基于C*Core的CRV0 CPU内核研发，采用了40nm EFlash工艺设计，内置高安全防护机制，支持多种国际算法和国密算法，安全等级达到国家密码管理局商用密码检测中心《安全芯片密码检测准则》第二级要求。芯片同时具备高安全性、超低功耗和小尺寸等特点，堪称“又小又强”。

另外，国芯科技使用CCM3310S-LP开发的Qi鉴权芯片已通过WPC（无线充电联盟）审查，其全资子公司天津国芯科技有限公司已正式成为WPC的MCSP供应商，可为无线充电设备制造商提供包括芯片硬件、Qi固件、开发工具包（SDK）、Qi产品单元证书申请、证书预置等完整解决方案，以服务充电设备厂商实现Qi鉴权功能的快速集成和量产。

作为国内领先的云安全芯片厂商，国芯科技最新已完成设计和正在流片验证的极高性能云安全芯片CCP917T亦是基于自主 RISC-V 架构的 CRV7 多核处理器设计，料将适用于人工智能、云计算安全、网络安全和运营商核心网应用。根据公开资料，该芯片的主处理器CRV7AI，带有四个CRV7微内核，并融合了神经网络计算的AI协处理单元，可以适应更多高性能计算、高性能处理和人工智能推理等复杂应用场景；芯片带有高性能安全引擎（SEC），支持 AES/SHA/RSA/ECC 等国际商用密码，也支持SM2/SM3/SM4等国密算法，可以适用于各种对安全、性能和稳定性要求高的场合，具有较大的产品应用覆盖面。

在信息化乃至未来的智能化时代，国芯科技的密码芯片作为信息安全的核心技术，将凭借其强大的加密能力、密钥管理机制和防攻击设计，为时代的数据安全注入更加强劲“芯”动力。

2、双“核”协同，智驱未来

使用“RISC-VCPU+ AI NPU”方案，国芯科技在工业控制与汽车电子的应用领域正以创新思维和独特亮点翻开新的篇章。

（1）工业控制

在工业控制领域，国芯科技基于自身RISC-V 架构已推出两款AI MCU芯片CCR4001S 与 CCR7002。

CCR4001S是基于RISC-V指令架构CRV4H CPU核的端侧AI芯片，内置NPU，专注于端侧AI应用，主打低功耗与高性能的结合。CCR4001S通过使用“RISC-V CPU + AI NPU”的双核方式，能够应对工业电机控制和能耗优化、环境感知等复杂任务，为端侧设备的智能化升级提供了强大动力。

而CCR7002则剑指更广泛的AI应用，它集成了高性能SoC芯片子系统与AI芯片子系统，拥有丰富的接口资源、支持对多种深度学习算法，亦拥有完善的安全引擎，能够同时处理复杂任务和深度学习算法。AI MCU通过将计算和推理能力推向离数据源更近的位置，实现更快速、更安全的数据处理、异常检测和预测性维护，有望在工业控制、能量控制、楼宇控制、智慧交通等领域等应用场景中实现突破。

自主AI MCU芯片的成功研发，标志着国芯科技在RISC-V与AI技术融合应用方面走在了行业前列，为公司开拓智慧端侧、智能控制等新兴市场奠定了坚实基础。

（2）汽车电子

在企业重点发展的汽车电子芯片领域，市场正呈现出明显的开源架构应用突破、创新驱动加速、国产化替代从低端产品向中高端产品延伸的特点。RISC-V架构用于芯片设计长于灵活定制、高性能、低功耗，十分契合新能源汽车智能化时代的芯片需求。

国芯科技结合了客户产品应用需求、AI技术发展趋势和自身CPU技术设计积淀，已启动首颗基于RSIC-V架构的车规级芯片设计开发。CCFC3009PT是面向汽车智能驾驶、跨域融合和智能底盘等领域应用而设计开发的高端域控MCU芯片，芯片适应汽车电子域控器的高算力、高速通信、功能安全和信息安全处理等应用场景。芯片采用高性能RISC-V多核架构，融合神经网络计算的AI协处理单元，在主频、功耗、面积和性价比等综合性能方面或将具备行业先进水平，有望实现对目前在智能座舱和自动驾驶领域大量应用的英飞凌TC397和瑞萨U2A16芯片的国产化替代。

随着汽车智能化、电动化的快速发展，车规级芯片市场需求呈现爆发式增长。国芯科技的这一举措，有望填补国内在该领域的部分空白，推动我国汽车电子产业的自主可控发展。

攻坚克难砥砺奋进，RISC-V赛道未来可期

一路走来，国芯科技凭借着创新与坚持在RISC-V领域稳步前行。从最初敏锐洞察RISC-V架构的潜力、果断进行战略布局，到后续在关键技术上持续发力，攻克一道道难关，面对市场的挑战，国芯科技正在交出自己的答卷。

未来，随着RISC-V生态系统日益完善、应用边界不断拓展，叠加人工智能等新兴技术如汹涌浪潮加速融入各个领域，国芯科技或将拥有更多的发展机遇。