芯耀
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在全球工業(yè)自動(dòng)化、智能制造與新能源高速發(fā)展的背景下，中國(guó)芯片廠商正加速自主可控進(jìn)程。成立于2019年的廣東匠芯創(chuàng)科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“匠芯創(chuàng)”）作為一家聚焦RISC-V架構(gòu)工業(yè)控制SoC的初創(chuàng)企業(yè)，近年來(lái)以其M7000系列處理器在智能制造與高性能控制領(lǐng)域脫穎而出，成為中國(guó)工業(yè)自動(dòng)化芯片的重要推動(dòng)者。
廣東匠芯創(chuàng)科技有限公司市場(chǎng)總監(jiān)徐勇
近日，匠芯創(chuàng)市場(chǎng)總監(jiān)徐勇在第十五屆松山湖中國(guó)IC創(chuàng)新高峰論壇上，介紹了其M7000系列芯片的核心優(yōu)勢(shì)、系統(tǒng)思維以及應(yīng)用落地情況。據(jù)介紹，M7000系列是一款專為工業(yè)控制與高性能實(shí)時(shí)處理場(chǎng)景打造的RISC-V架構(gòu)處理器，覆蓋伺服電機(jī)、機(jī)器人關(guān)節(jié)控制、光伏逆變器、電源系統(tǒng)、PLC等領(lǐng)域。它不僅具備強(qiáng)大的算力與低延遲特性，還首次提出“從處理器到算法閉環(huán)”的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)理念。
徐勇指出：“我們不僅做芯片，也做算法，還做產(chǎn)品級(jí)參考設(shè)計(jì)。”這一戰(zhàn)略思維突破傳統(tǒng)芯片僅負(fù)責(zé)性能輸出、忽視算法與控制邏輯集成的瓶頸，使M7000成為面向具身智能與工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用的一體化處理平臺(tái)。主控芯片與算法庫(kù)共同進(jìn)化，解決了傳統(tǒng)分散式設(shè)計(jì)帶來(lái)的調(diào)試難題，真正將“控制邏輯”前置于設(shè)計(jì)思維之中。
產(chǎn)品介紹及應(yīng)用場(chǎng)景
M7000系列處理器采用匠芯創(chuàng)自主研發(fā)的32位RISC-V雙核架構(gòu)，主頻高達(dá)552MHz，支持雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算（FPU），并集成高效的DSP擴(kuò)展指令集。它還搭載多種硬件加速模塊，包括：
Cordic三角函數(shù)加速器
40960點(diǎn)FFT運(yùn)算器
FIR/IIR濾波器（6個(gè)4階）
Clarke、Park變換支持
電流環(huán)控制與SVPWM算法刷新
這些配置使得M7000具備卓越的控制實(shí)時(shí)性，典型響應(yīng)延遲僅為300納秒，支持帶寬可達(dá)3.5kHz以上，全面滿足高速電機(jī)控制與復(fù)雜工業(yè)控制場(chǎng)景的需求。
M7000系列的落地應(yīng)用已覆蓋如下典型場(chǎng)景：
工業(yè)機(jī)器人六軸聯(lián)動(dòng)：每個(gè)關(guān)節(jié)單獨(dú)部署M7000實(shí)現(xiàn)分布式驅(qū)動(dòng)控制。
光伏逆變系統(tǒng)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與電能轉(zhuǎn)換效率控制。
高功率BLDC驅(qū)動(dòng)：適用于新能源汽車中的輔助系統(tǒng)。
伺服電機(jī)控制：支持高轉(zhuǎn)速、高精度響應(yīng)，尤其適配高端設(shè)備制造。
軟硬件一體算法庫(kù)
M7000不僅在硬件層面性能強(qiáng)勁，更通過(guò)集成多種高階電機(jī)控制算法，在系統(tǒng)級(jí)控制中發(fā)揮核心作用。其算法庫(kù)涵蓋：
電流環(huán)控制（PI）
Clarke/Park變換與反變換
電壓補(bǔ)償與交叉解耦控制
逆電動(dòng)勢(shì)（BEMF）補(bǔ)償
轉(zhuǎn)矩與速度控制優(yōu)化
這種軟硬件一體化的算法平臺(tái)大大簡(jiǎn)化了用戶開發(fā)流程，同時(shí)提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、精度與能效。在BLDC電機(jī)、碳化硅/氮化鎵電機(jī)、高性能伺服系統(tǒng)等應(yīng)用中，M7000已展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。
全棧支持：賦能客戶快速量產(chǎn)落地
匠芯創(chuàng)不止于芯片開發(fā)，還為客戶提供完整的開發(fā)支持體系，加速產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)的全過(guò)程落地。具體包括：
多種封裝形態(tài)（QFN、QFP、PGN）
標(biāo)準(zhǔn)硬件參考設(shè)計(jì)與原理圖
三維電機(jī)調(diào)試工具
高效的調(diào)試器與在線優(yōu)化平臺(tái)
據(jù)介紹，基于匠芯創(chuàng)提供的開發(fā)平臺(tái)，客戶可縮短至少4個(gè)月的研發(fā)周期，顯著降低工程成本，提高上市效率。
最后，匠芯創(chuàng)M7000系列正在加速推動(dòng)工業(yè)控制芯片國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。該系列芯片基于自主研發(fā)的RISC-V架構(gòu)，集成DSP、FPU等協(xié)處理單元，具備高性能、可定制、高安全等優(yōu)勢(shì)，已在多個(gè)核心工業(yè)場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)規(guī)模部署。當(dāng)前，匠芯創(chuàng)已與國(guó)內(nèi)約60%-70%的工業(yè)控制頭部企業(yè)建立合作關(guān)系，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于人形機(jī)器人六軸控制系統(tǒng)、商用車電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向（EPS）、變頻器、電源管理及光伏逆變器等領(lǐng)域，形成完整應(yīng)用閉環(huán)。
M7000具備從內(nèi)核設(shè)計(jì)、IP模塊開發(fā)到工具鏈構(gòu)建的全鏈條國(guó)產(chǎn)化能力，打破了對(duì)國(guó)際IP廠商的技術(shù)依賴，保障了芯片的長(zhǎng)期可控性與安全性，成為工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)器人、新能源系統(tǒng)中的關(guān)鍵控制平臺(tái)。徐勇表示，匠芯創(chuàng)將繼續(xù)推進(jìn)高主頻、大帶寬版本的開發(fā)，并拓展至電動(dòng)汽車、邊緣AI控制、數(shù)字能源等新興應(yīng)用領(lǐng)域。
