AS32X601是國(guó)科安芯公司研制的一系列基于32位RISC-V指令集車規(guī)級(jí)MCU處理器芯片。主頻高達(dá)180MHz，支持雙核鎖步架構(gòu)，基于軟錯(cuò)誤防護(hù)技術(shù)加持，顯著提高芯片安全性能。產(chǎn)品具有高安全、低失效、多IO、低成本、抗輻照等特點(diǎn)。

一、功能安全與可靠性設(shè)計(jì)

AS32X601的設(shè)計(jì)符合ISO 26262 ASIL-B功能安全標(biāo)準(zhǔn)（數(shù)據(jù)手冊(cè)第2.4節(jié)），通過延遲鎖步方法對(duì)關(guān)鍵模塊進(jìn)行冗余校驗(yàn)。當(dāng)檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí)，系統(tǒng)觸發(fā)錯(cuò)誤控制單元（FCU）執(zhí)行安全響應(yīng)機(jī)制，提升系統(tǒng)容錯(cuò)能力。
在存儲(chǔ)系統(tǒng)層面，芯片內(nèi)置512 KiB SRAM和 2 MiB P-Flash ，均支持 ECC校驗(yàn) （數(shù)據(jù)手冊(cè)第2.5.1節(jié)），有效降低因軟錯(cuò)誤導(dǎo)致的數(shù)據(jù)損壞風(fēng)險(xiǎn)。

二、抗輻照性能

AS32X601的抗輻照能力通過工藝級(jí)加固實(shí)現(xiàn)：

SEU閾值 ：≥75 MeV·cm2/mg

SEL閾值 ：≥75 MeV·cm2/mg（數(shù)據(jù)手冊(cè)第1.1節(jié)）

可滿足商業(yè)航天及高輻射環(huán)境需求。

三、RISC-V架構(gòu)與計(jì)算性能

AS32X601搭載自研 E7內(nèi)核 ，支持 RV32IMZicsr指令集 （數(shù)據(jù)手冊(cè)第2.1節(jié)），集成硬件浮點(diǎn)單元（FPU）和 16 KiB L1緩存 。其技術(shù)特點(diǎn)包括：

流水線設(shè)計(jì) ：8級(jí)雙發(fā)射流水線與動(dòng)態(tài)分支預(yù)測(cè)，提升指令執(zhí)行效率。

總線架構(gòu) ：64位AXI總線支持零等待訪問Flash與外部?jī)?nèi)存。

中斷控制 ：4級(jí)PLIC中斷控制器支持64級(jí)優(yōu)先級(jí)仲裁（數(shù)據(jù)手冊(cè)第2.14節(jié)）。

四、外設(shè)集成與接口擴(kuò)展

AS32X601提供豐富的外設(shè)接口，適配多場(chǎng)景需求：

工業(yè)控制 ：

4個(gè)32位高級(jí)定時(shí)器支持PWM輸出（數(shù)據(jù)手冊(cè)第2.20節(jié)）。

6路SPI接口（主頻30MHz）與4路CAN FD（數(shù)據(jù)手冊(cè)第2.21-2.23節(jié)）。

汽車電子 ：

3個(gè)12位ADC（48通道）支持高精度信號(hào)采集（數(shù)據(jù)手冊(cè)第2.18節(jié)）。

硬件加密模塊（DSE）支持AES及國(guó)密算法（數(shù)據(jù)手冊(cè)第2.13節(jié)）。

通信接口 ：

USART模塊支持LIN模式與同步串口（數(shù)據(jù)手冊(cè)第2.22節(jié)）。

五、低功耗與電源管理

芯片支持 4種電源模式 ： RUN、SRUN、SLEEP、DEEPSLEEP （數(shù)據(jù)手冊(cè)第1.1節(jié)），休眠電流≤200μA。電源管理模塊（PMU）提供低電壓檢測(cè)（LVD/LVR）功能，確保供電穩(wěn)定性。

六、認(rèn)證與兼容性

AS32X601通過AEC-Q100 Grade 1認(rèn)證，工作溫度范圍覆蓋-40°C至125°C（數(shù)據(jù)手冊(cè)第1.1節(jié)），適用于汽車電子環(huán)境。其開發(fā)工具鏈支持RISC-V開源生態(tài)，兼容主流RTOS（如FreeRTOS）。

總結(jié)

AS32X601通過延遲鎖步安全機(jī)制、抗輻照工藝加固及高性能RISC-V內(nèi)核設(shè)計(jì)，在功能安全、環(huán)境適應(yīng)性和接口擴(kuò)展性方面具備競(jìng)爭(zhēng)力。其參數(shù)符合工業(yè)自動(dòng)化、新能源汽車等領(lǐng)域的可靠性要求，適配國(guó)產(chǎn)化技術(shù)需求。

審核編輯 黃宇