[導(dǎo)讀]“這個世界上本沒有節(jié)日,諧音梗多了,就有了節(jié)日?!薄斞笍?014年起,中國的互聯(lián)網(wǎng)圈把10月24日定為程序員節(jié),到今年2021年已經(jīng)是第1000個程序員節(jié)了。祝各位開發(fā)者節(jié)日快樂!程序員節(jié)雖然搞嵌入式開發(fā)的也能算半個碼農(nóng),但是,啥時候能有真正屬于咱電子人的節(jié)日?可能有些讀者朋...
“這個世界上本沒有節(jié)日,諧音梗多了,就有了節(jié)日?!薄斞?/p>從2014年起,中國的互聯(lián)網(wǎng)圈把10月24日定為程序員節(jié),到今年2021年已經(jīng)是第1000個程序員節(jié)了。祝各位開發(fā)者節(jié)日快樂!
. 關(guān)于RISC-V
CH32V103是一款RISC-V內(nèi)核芯片,在進行評測之前我們有必要了解一下RISC-V架構(gòu)。記得第一次認(rèn)識RISC-V,是2019年4月參加在北航舉辦的RISC-V技術(shù)沙龍,也是我第一次參加線下的技術(shù)交流活動,第一次了解這個和ARM、x86完全不同的另一種全新的架構(gòu):RISC-V,當(dāng)時國產(chǎn)的RISC-V內(nèi)核芯片還寥寥無幾,短短兩年時間,很多國產(chǎn)RISC-V內(nèi)核芯片量產(chǎn):兆易GD32V、沁恒CH32V、樂鑫ESP32-C3、全志D1、阿里平頭哥等等。關(guān)于RISC-V更多的介紹,可以查看之前發(fā)的幾篇關(guān)于RISC-V的文章:- RISC-V當(dāng)真是中國處理器產(chǎn)業(yè)的最后一次機會?
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. 板載硬件資源
熟悉了RISC-V架構(gòu),我們來看看板子都有哪些資源吧!- 主控:RISC-V內(nèi)核MCU—CH32V103R8T6,LQFP64M封裝
- 調(diào)試器:板載WCH-Link調(diào)試器,集成CDC串口功能,基于沁恒8051內(nèi)核MCU CH549G實現(xiàn),Type C接口,預(yù)留WCH-Link調(diào)試跳線,可以自由選擇是否使用板載調(diào)試器
- 按鍵:兩路輕觸按鍵,一個復(fù)位,一個用戶可編程
- LED:6路,3路用于調(diào)試器指示狀態(tài),2路用戶LED,1路電源指示
- 開關(guān):核心板電源開關(guān),當(dāng)需要重啟時,不需要插拔USB口
- GPIO:預(yù)留Arduino UNO接口,可以直接連接Arduino外設(shè)模塊,GPIO通過2.54mm間距排針引出,包括BOOT選擇。
- USB:1路USB2.0通過Type C和USB母座引出,可以用于來連接U盤、鍵鼠等USB設(shè)備。
. CH32V103R8T6資源
CH32V103是沁恒RISC-V內(nèi)核MCU系列中的32位通用MCU產(chǎn)品,采用自研RISC-V3A處理器,最高80MHz主頻。芯片內(nèi)部框圖- RISC-V內(nèi)核32位通用MCU,基于RISC-V3A處理器,最高80MHz系統(tǒng)主頻。
- 20KB SRAM、64KB Flash、51個用戶GPIO
- 2.7-5.5v寬供電范圍,-40~85℃工業(yè)級溫度范圍
- 16路ADC/觸摸按鍵通道
- 7個定時器:3個通用、1個高級、2個看門狗、1個系統(tǒng)時鐘
- 2路SPI、2路I2C、3路USART,1路USB 2.0,支持主機/設(shè)備模式
. 板卡細節(jié)
主控芯片,CH32V103R8T6. 配套軟硬件文檔
對于MCU開發(fā),除了開發(fā)環(huán)境外,比較重要的有4個文檔:數(shù)據(jù)手冊、參考手冊、固件庫、使用例程。除了以上文檔之外,沁恒還提供有評估板說明書、原理圖、芯片SCH/PCB封裝等。目前,半導(dǎo)體廠商的集成開發(fā)環(huán)境主要可分為2類。- 通用平臺
- 定制平臺
. CH32V103工程創(chuàng)建
使用MRS創(chuàng)建示例工程非常簡單,全程無需寫一行代碼,無論是裸機工程還是RTOS工程,軟件會自動添加所需要的驅(qū)動庫和示例代碼,而且已經(jīng)實現(xiàn)了延時函數(shù)和UART printf支持。在使用MRS新建RTOS工程時,支持創(chuàng)建基于3種常見RTOS的工程模板,分別是FreeRTOS、RT-Thread和Harmony LiteOS-M,當(dāng)創(chuàng)建完成之后,你就獲得了一個基于RTOS的工程模板,無需任何修改,直接編譯下載,就可以運行,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產(chǎn)品線
可能有些開發(fā)者以為沁恒只有USB、以太網(wǎng)、PCI等這些專用的接口轉(zhuǎn)換芯片,其實沁恒還有很多通用MCU產(chǎn)品,包括E8051內(nèi)核、ARM Cortex-M0/M3內(nèi)核,RISC-V內(nèi)核的MCU產(chǎn)品等等。- 集成低功耗藍牙MCU:CH573/583系列,BLE 5.1,最低睡眠電流0.2uA,USB 2.0等
- 32位通用MCU:CH32V10x/20x/30x,最高144MHz主頻,ADC/DAC/SPI/I2C/UART外設(shè),USB2.0等
- 超高速接口MCU:CH569/5,千兆以太網(wǎng)、3.8G高速接口口,USB3.0 OTG
. 資料下載
CH32V103配套的軟硬件資料還是非常齊全的,主要包括中文數(shù)據(jù)手冊、參考手冊、評估板原理圖和說明書、外設(shè)使用例程、開發(fā)環(huán)境等等。. 總結(jié)
很明顯,無論是硬件配置還是開發(fā)方式,CH32V103對標(biāo)的是STM32F103,對于想更換MCU平臺的用戶可以非常快速的完成遷移。對于早期使用沁恒ARM內(nèi)核的用戶,遷移到RISC-V內(nèi)核也非常方便,因為兩者除了內(nèi)核不同,資源配置,外設(shè)操作這些應(yīng)用層面的幾乎一致。最近兩年,受益于國家的投入與政策的支持,疊加全球“芯片荒”,中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)進入發(fā)展“黃金期”,國產(chǎn)RISC-V芯片也如雨后春筍般涌現(xiàn)。國產(chǎn)芯片的發(fā)展,強大的生態(tài)是關(guān)鍵,文檔手冊、開發(fā)板、固件庫,交流社區(qū),技術(shù)支持,創(chuàng)意競賽,大學(xué)計劃等等。我想經(jīng)歷過美國技術(shù)卡脖子、芯片缺芯之后,更多的用戶會選擇國產(chǎn)芯片來替代進口芯片,這對國產(chǎn)芯片是很有利的,但也不能盲目樂觀,由于芯片研發(fā)技術(shù)門檻高、資金大、周期長,爆雷事件也偶有傳出。未來一段時間,腳踏實地才能保證確保我國集成電路產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。. 更多
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