沁恒RISC-V开发板CH32V103-EVT评测
时间：2021-10-25 14:37:20
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[导读]“这个世界上本没有节日，谐音梗多了，就有了节日。”——鲁迅从2014年起，中国的互联网圈把10月24日定为程序员节，到今年2021年已经是第1000个程序员节了。祝各位开发者节日快乐！程序员节虽然搞嵌入式开发的也能算半个码农，但是，啥时候能有真正属于咱电子人的节日？可能有些读者朋...
“这个世界上本没有节日，谐音梗多了，就有了节日。”——鲁迅从2014年起，中国的互联网圈把10月24日定为程序员节，到今年2021年已经是第1000个程序员节了。祝各位开发者节日快乐！
. 关于RISC-V
CH32V103是一款RISC-V内核芯片，在进行评测之前我们有必要了解一下RISC-V架构。记得第一次认识RISC-V，是2019年4月参加在北航举办的RISC-V技术沙龙，也是我第一次参加线下的技术交流活动，第一次了解这个和ARM、x86完全不同的另一种全新的架构：RISC-V，当时国产的RISC-V内核芯片还寥寥无几，短短两年时间，很多国产RISC-V内核芯片量产：兆易GD32V、沁恒CH32V、乐鑫ESP32-C3、全志D1、阿里平头哥等等。关于RISC-V更多的介绍，可以查看之前发的几篇关于RISC-V的文章：- RISC-V当真是中国处理器产业的最后一次机会?
- 兆易半导体RISC-V内核MCU上线，MCU架构真要三分天下？
- 《手把手教你设计CPU——RISC-V处理器》读书笔记
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. 板载硬件资源
熟悉了RISC-V架构，我们来看看板子都有哪些资源吧！- 主控：RISC-V内核MCU—CH32V103R8T6，LQFP64M封装
- 调试器：板载WCH-Link调试器，集成CDC串口功能，基于沁恒8051内核MCU CH549G实现，Type C接口，预留WCH-Link调试跳线，可以自由选择是否使用板载调试器
- 按键：两路轻触按键，一个复位，一个用户可编程
- LED：6路，3路用于调试器指示状态，2路用户LED，1路电源指示
- 开关：核心板电源开关，当需要重启时，不需要插拔USB口
- GPIO：预留Arduino UNO接口，可以直接连接Arduino外设模块，GPIO通过2.54mm间距排针引出，包括BOOT选择。
- USB：1路USB2.0通过Type C和USB母座引出，可以用于来连接U盘、键鼠等USB设备。
. CH32V103R8T6资源
CH32V103是沁恒RISC-V内核MCU系列中的32位通用MCU产品，采用自研RISC-V3A处理器，最高80MHz主频。芯片内部框图- RISC-V内核32位通用MCU，基于RISC-V3A处理器，最高80MHz系统主频。
- 20KB SRAM、64KB Flash、51个用户GPIO
- 2.7-5.5v宽供电范围，-40~85℃工业级温度范围
- 16路ADC/触摸按键通道
- 7个定时器：3个通用、1个高级、2个看门狗、1个系统时钟
- 2路SPI、2路I2C、3路USART，1路USB 2.0，支持主机/设备模式
. 板卡细节
主控芯片，CH32V103R8T6. 配套软硬件文档
对于MCU开发，除了开发环境外，比较重要的有4个文档：数据手册、参考手册、固件库、使用例程。除了以上文档之外，沁恒还提供有评估板说明书、原理图、芯片SCH/PCB封装等。目前，半导体厂商的集成开发环境主要可分为2类。- 通用平台
- 定制平台
. CH32V103工程创建
使用MRS创建示例工程非常简单，全程无需写一行代码，无论是裸机工程还是RTOS工程，软件会自动添加所需要的驱动库和示例代码，而且已经实现了延时函数和UART printf支持。在使用MRS新建RTOS工程时，支持创建基于3种常见RTOS的工程模板，分别是FreeRTOS、RT-Thread和Harmony LiteOS-M，当创建完成之后，你就获得了一个基于RTOS的工程模板，无需任何修改，直接编译下载，就可以运行，非常方便。void GPIO_DeInit(GPIO_TypeDef* GPIOx);
void GPIO_AFIODeInit(void);
void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);
void GPIO_StructInit(GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);
uint8_t GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
uint16_t GPIO_ReadInputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);
uint8_t GPIO_ReadOutputDataBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
uint16_t GPIO_ReadOutputData(GPIO_TypeDef* GPIOx);
void GPIO_SetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
void GPIO_ResetBits(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin);
void GPIO_WriteBit(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t GPIO_Pin, BitAction BitVal);
void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint16_t PortVal);
. 沁恒RISC-V产品线
可能有些开发者以为沁恒只有USB、以太网、PCI等这些专用的接口转换芯片，其实沁恒还有很多通用MCU产品，包括E8051内核、ARM Cortex-M0/M3内核，RISC-V内核的MCU产品等等。- 集成低功耗蓝牙MCU：CH573/583系列，BLE 5.1，最低睡眠电流0.2uA，USB 2.0等
- 32位通用MCU：CH32V10x/20x/30x，最高144MHz主频，ADC/DAC/SPI/I2C/UART外设，USB2.0等
- 超高速接口MCU：CH569/5，千兆以太网、3.8G高速接口口，USB3.0 OTG
. 资料下载
CH32V103配套的软硬件资料还是非常齐全的，主要包括中文数据手册、参考手册、评估板原理图和说明书、外设使用例程、开发环境等等。. 总结
很明显，无论是硬件配置还是开发方式，CH32V103对标的是STM32F103，对于想更换MCU平台的用户可以非常快速的完成迁移。对于早期使用沁恒ARM内核的用户，迁移到RISC-V内核也非常方便，因为两者除了内核不同，资源配置，外设操作这些应用层面的几乎一致。最近两年，受益于国家的投入与政策的支持，叠加全球“芯片荒”，中国半导体产业进入发展“黄金期”，国产RISC-V芯片也如雨后春笋般涌现。国产芯片的发展，强大的生态是关键，文档手册、开发板、固件库，交流社区，技术支持，创意竞赛，大学计划等等。我想经历过美国技术卡脖子、芯片缺芯之后，更多的用户会选择国产芯片来替代进口芯片，这对国产芯片是很有利的，但也不能盲目乐观，由于芯片研发技术门槛高、资金大、周期长，爆雷事件也偶有传出。未来一段时间，脚踏实地才能保证确保我国集成电路产业良性发展。. 更多
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