芯片工具链概述

芯片工具链概述

自主可控的大趋势

自主可控，是国内集成电路的必由之路，而指令集架构作为芯片产业链的“最上游”，实现自主可控的关键环节。芯片指令集架构分为复杂指令集（CISC）和精简指令集（RISC）。复杂指令集的代表是Intel的x86架构；精简指令集代表是ARM和RISC-V。随着移动端设备的普及，精简指令集相对于复杂指令集的优势越来越明显。

英伟达收购ARM，国内外引起了轩然大波，业内开始担忧ARM被收购后会加重产业链的垄断程度。在当前背景下，业界对开放的精简指令集架构RISC-V的重视达到了前所未有的高度，相对于ARM的国外公司控制、高授权费用、不可修改等不足，RISC-V以其模块化、开放、可扩展等特性，乘着智能化的东风发展迅猛。

RISC-V与工具链

RISC-V是开放的指令集，其应用推广以及用户接受度等环节严重依赖于其配套生态的成熟度以及生态的否自主可控，而其生态软件层面最上游环节就是工具链。

工具链为芯片编程提供集开发环境、编译、汇编、链接、库函数、调试等一整套工具，最基础的系统软件。在工具链中，编译器是其中重要的组成部分。程序员平时使用的如C、JAVA、PYTHON等高级语言是不能直接被芯片识别的，编译器的主要作用就是将程序员能够理解的高级语言高效的转换为硬件能够理解的二进制机器码。

对于一款可编程芯片而言，工具链的好坏直接影响着芯片的市场。一方面，芯片用户直接基于用具链开发程序，其界面友好性、功能完备性等直接影响着用户对芯片的使用。另一方面，芯片性能的发挥，也在很大程度上依赖于编译器的性能。

上海东软载波微电子有限公司逐步建成了中国本土独特而完整的 MCU-SoC 芯片设计平台，具有自主知识产权的 MCU 芯片设计和工具链平台，包括操作系统、集成开发环境（IDE）和 C 编译器等。

公司自主开发了完整的 MCU 芯片设计开发工具链平台，包括集成开发环境、编译器、调试与烧录工具、开发评估套件、底层驱动库、USB 协议栈、TK 产品应用开发包、无线产品应用开发包，以及和实时操作系统供应商合作开发的嵌入式操作系统（RTOS）板级支持包。上述产品和公司芯片产品配套发布，是用户对 MCU-SoC 进行应用开发的必要组成部分。

应用 MCU 芯片完成应用系统方案的设计及验证，MCU 芯片厂商一般有两种方式提供支持：一种是 MCU 厂商通过自身研发，提供全套平台工具，另外一种是客户寻求第三方通用工具（如 IAR、ARM-Keil 等）支持。为了帮助用户缩短产品开发周期、提高产品稳定性，实现完全的自主可控，摆脱受制于人的风险，同时可以针对公司产品特色进行有针对性的优化，充分发挥自身产品的功能，公司根据自身产品特色及应用领域要求，以自主研发为主，已逐步建成中国本土独特而完整的 MCU-SoC 芯片设计平台，具有自主知识产权的 MCU 芯片设计和工具链平台，包括操作系统、集成开发环境（IDE）和 C 编译器、开发工具及开发套件等。该平台的建设完成加快了公司相关领域系统和产品的研发进度，也帮助用户缩短产品开发周期、提高产品稳定性，大大促进了公司产品的销售，拓展了集成电路市场，对上海微电子的稳步发展提供了强有力的技术支持。

有千余家客户使用公司上述软件及工具链产品完成 MCU 产品的开发工作，应用领域包括：白色家电、智能电网、工业控制、仪器仪表、消费电子等，为用户缩短产品开发周期、提高产品稳定性提供了强有力的支持。

上海微电子是中国大陆境内率先完成整合eFlash的混合信号40nm工艺节点的设计、量产并批量供货的芯片设计厂商之一，在研的基于RISC-V的边缘计算芯片采用28nm工艺，处于业界领先地位。

2019年，针对8位微控制器市场激烈的竞争格局，公司加大了应用方案开发，形成了冰箱、洗衣机、空调等白色家电领域的完整方案，全面进入国内主要家电厂商供应链，8位MCU产品在海尔等客户的产品中已经被批量使用，涉及的产品包括洗衣机、冰箱、家用和商用空调器、热水器、微波炉、咖啡机等，其高性价比和稳定性已经获得客户认可；完成了多款32位微控制器产品的工艺升级优化，推出了性价比更高的产品并量产销售，保持了在相关领域的领先优势，推动了32位MCU产品导入相关领域，已经在波轮洗衣机、滚筒洗衣机和冰箱显示板上形成了完整的解决方案，部分产品已经试产。