RISC-V在可穿戴市场的应用现状和前景

电子发烧友网报道（文/吴子鹏）随着越来越多RISC-V芯片产品的发布，RISC-V和终端应用的结合愈发密切。对于RISC-V而言，由于其直接对标ARM架构，因此几乎每一个ARM架构芯片成熟的应用领域，RISC-V都可能涉足，当然这里面也包括可穿戴设备领域。
 
6月初，根据全球数据分析机构IDC发布的数据，2022年第一季度全球可穿戴设备市场出现首次下滑，总出货量为1.053亿部，同比下降3%。不过对于整个产业而言，这并不意味着可穿戴设备已经出现“天花板效应”，这个产业未来的潜力依然是巨大的。正如《2021年全球智能可穿戴设备行业调研及趋势分析报告》所预测的，预计到2025年全球可穿戴设备出货量将达到8亿台，在2021年5.33亿台的水平上，依然会有比较大的提升，CAGR依然会高于10%。
 
整个RISC-V产业对于可穿戴设备的发展也是极为看好的，已经有很多厂商推出了相关产品。
 
大家最为熟知的应该是华米科技，2021年7月13日，该公司在Next Beat 2021大会上正式发布新一代智能可穿戴芯片“黄山2S”。自2018年9月17日，华米科技发布全球首块可穿戴设备的AI芯片——"黄山1号"之后，该公司持续深耕RISC-V在可穿戴设备领域的应用，将RISC-V架构性能高、功耗低、体积小、易于扩展等特点积极引入到可穿戴领域。
 
在近日举办的RISC-V“香山论芯”论坛上，平头哥半导体有限公司副总裁孟建熠就曾表示，商用RISC-V芯片要做好和垂直领域的结合，要做的更细分。很显然，华米科技自入局以来就深谙此道，该公司根据智能手环和智能手表的需要特色，在"黄山1号"中就加入了AON（Always On）模块，实现了更低的系统功耗，更快的存储性能，并通过集成神经网络加速模块，加速本地化AI任务处理。上述这些功能的实现，让基于RISC-V打造的"黄山1号"在可穿戴设备市场很有竞争力，并且随着华米AMAZFIT 智能手表 2 等设备的发布，"黄山1号"芯片也顺利完成了商业化落地。
 
黄山2S是“黄山2号”的升级版，大核运算效能提升了18%，小核运行功耗降低了56%，并且集成了一颗2.5D GPU，图像处理效率较“黄山2号”提升67%，并且借助优化后的算法，黄山2S休眠功耗降低达93%，已达到国际领先水平。
 
上述是智能手表方面的应用，再看一下另一个热门应用TWS耳机，厂商主要有晶心科技、紫光展锐和中科蓝讯。
 
大家都知道晶心科技是做内核的，不过该公司公开表示过，看好RISC-V在TWS耳机领域的应用，还专门推出过适用于这个领域的RISC-V解决方案。这款方案整合D25及客户可扩充指令(Andes Custom Extension;ACE)，可广泛运用于语音、音讯、影像处理等应用。
 
紫光展锐很早之前就看好TWS耳机的发展，并于2019年推出了颇为引人关注的春藤5882。该芯片采用了紫光展锐自主研发的TWS蓝牙耳机技术，通过音频设备组方案，解决了蓝牙音频的延时问题。相比市场上的TWS竞品方案，春藤5882将双耳的延时降低了30%以上，真正实现超低时延。总结而言，春藤5882在当时发布时的主要竞争优势是不分主副耳、低功耗长续航、超低延时以及噪音屏蔽技术好等。
 
再看中科蓝讯，该公司在招股书中提到，公司自成立即采用RISC-V指令集架构作为技术开发路线研发、设计芯片，该指令集工具链完整、可模块化设计，具有设计简便、开源免费等特点。目前，中科蓝讯在TWS耳机方面，拥有基于RISC-V打造的BT892x系列、AB561x系列以及BT889x系列，其中前两个系列采用40nm工艺，BT889x系列则是55nm工艺。
 
除了华米科技、紫光展锐和中科蓝讯，泰凌微在将RISC-V引入到可穿戴设备领域方面做的也比较好，该公司致力于为可穿戴设备提供基于RISC-V打造的无线连接产品。
 
在泰凌微的应用方案页面中能够看到，TLSR921x和TLSR951x均为基于RISC-V打造的无线连接芯片，适用于可听戴和可穿戴设备领域。公开资料显示，泰凌微TLSR 9 系列集成了 32 位 RISC-V MCU（晶心D25内核），标配版本最高运行速度达 96MHz，支持 5 级流水线，计算能力达 2.59 DMIPS/ MHz，CoreMark 跑分 3.54/MHz，此外还集成了 DSP 扩展指令以及浮点运算模块，便于音频算法和Sensor算法的开发。
 
面向未来，虽然时下可穿戴设备市场遇到了一些挑战，但是未来前景还是被看好的，无论是芯片厂商还是设备厂商，都将可穿戴设备放在很高的优先级，基本超越了智能手机，仅次于汽车应用。可穿戴设备是典型的AIoT应用场景，而RISC-V是这个领域的新星，凭借开源、低功耗、低成本、模块化等优势，相信会有越来越多的厂商选择基于RISC-V打造可穿戴芯片。