华为海思 A² 解决方案中的 MCU 内核自研优势主要体现在以下几个方面:
- 指令集优化:采用 RISC - V 精简指令集,海思可以根据家电、能源、工业、汽车等特定行业的需求,对指令集进行深度优化。例如,针对电机控制和电源领域,通过定义特定指令,极大提升了在这些场景下的计算效率,能够更高效地处理相关任务,满足行业应用对控制精度和实时性的要求。
- 性能与集成度提升:以 Hi3065H 为例,它是基于海思自研 RISC - V 内核的高性能实时控制专用 MCU,拥有 200MHz 的主频,搭配 32 位 RISC - V 内核和浮点运算单元(FPU),提供了强劲的算力支持。同时,内置高达 152KB 的代码闪存、8KB 的数据闪存和 16KB 的 SRAM,还配备了 3 通道的 12 位 ADC、3 个 DAC、3 个比较器和 3 个 PGA 等丰富的模拟接口,以及 UART、SPI、I2C 和 CAN 总线等通信接口,在一个芯片上集成了多种功能,提高了系统的集成度和可靠性,减少了外部组件的使用,降低了成本和功耗。
- 实时性与安全性增强:针对行业应用的高实时性要求,海思通过硬件设计和软件算法的优化,实现了高实时的环路控制技术。例如,Hi3061H 内置高速 PWM 时钟,与 CPU 同步至 200MHz,提供极高的控制精度和响应速度,支持纳秒级硬件刹车保护,确保电机在紧急情况下的安全运行。此外,芯片还具备代码区读出保护等安全特性,保护用户的代码和数据安全。
- AI 技术融合:海思将嵌入式 AI 技术与 MCU 深度融合,提供了超轻量级的 AI 技术框架,能够将多模型快速转换为代码并导入工程,满足 MCU 的推理要求,方便开发者进行快速部署,使得设备能够具备智能化、自动化和高效化的能力,为 MCU 行业客户探索智能化应用提供新的选择。
- 操作系统协同:海思通过与 openEuler 的联合创新,开发出可以在 MCU 有限资源上运行的 Uniproton + baremetal(无 OS 裸跑)混合部署方案。该方案对硬件资源需求极低,最小 4KB RAM 和 4KB Flash 即可运行,既保持了原有高实时性任务的优先级和实时性,又针对实时性要求不高的任务提供了多线程管理能力,降低了开发者代码开发的复杂度,方便客户进行后期维护、应用修改和跨芯片移植。