La arquitectura RISC-V se está consolidando como una de las grandes alternativas tecnológicas para el diseño de procesadores y sistemas embebidos de nueva generación. Frente a arquitecturas propietarias, RISC-V ofrece un modelo abierto, modular y altamente personalizable, lo que permite adaptar el diseño del procesador a las necesidades concretas de cada aplicación.
Esta flexibilidad resulta especialmente relevante en un contexto marcado por el crecimiento del Internet de las Cosas, la automatización industrial, la automoción conectada y los sistemas inteligentes distribuidos. En todos estos ámbitos, los dispositivos deben procesar información cada vez más cerca del punto donde se genera el dato, con restricciones muy exigentes en términos de consumo energético, coste, seguridad, tamaño e integración.
Además, el avance del edge computing está reforzando esta tendencia. Los sensores, nodos IoT, sistemas de control y dispositivos embebidos ya no pueden depender únicamente de arquitecturas generalistas. Necesitan soluciones específicas, capaces de ofrecer procesamiento local, comunicaciones seguras y una gestión energética extremadamente eficiente. En este escenario, los System-on-Chip, o SoC, basados en RISC-V representan una vía estratégica para desarrollar chips más adaptados, escalables y sostenibles.
Una de las principales ventajas de RISC-V es que permite incorporar extensiones de instrucción personalizadas, optimizar bloques funcionales concretos e integrar capacidades específicas en función del caso de uso. Esto abre la puerta a procesadores diseñados para aplicaciones de bajo consumo, inteligencia en el borde, comunicaciones seguras, sensores autónomos o sistemas críticos donde la eficiencia energética y la fiabilidad son determinantes.
En este contexto, Innova IRV Microelectronics S.L.U. (IRVI), empresa filial de microelectrónica de la Fundación Instituto Ricardo Valle de Innovación (Innova IRV), está impulsando el desarrollo de una nueva generación de soluciones basadas en RISC-V orientadas a aplicaciones embebidas seguras y de consumo ultrabajo.
RISC-V como base para chips más abiertos, seguros y eficientes
El núcleo tecnológico de IRVI se apoya en la arquitectura RISC-V como plataforma para el diseño de procesadores embebidos adaptados a necesidades específicas. Su carácter abierto facilita el desarrollo de soluciones sin depender de licencias propietarias y permite avanzar hacia modelos de diseño más flexibles, reutilizables y orientados a aplicación.
Las líneas de trabajo de IRVI se centran en varios ámbitos clave: procesamiento embebido seguro, optimización del consumo energético, integración de comunicaciones y radiofrecuencia en sistemas heterogéneos, y desarrollo de SoCs escalables para IoT industrial, automoción y smart systems.
Este enfoque responde a una demanda creciente del mercado: chips especializados capaces de operar en entornos distribuidos, con autonomía energética prolongada y con mecanismos de seguridad integrados desde la fase de diseño.
La combinación de RISC-V con técnicas avanzadas de bajo consumo permite avanzar hacia dispositivos conectados más eficientes, resilientes y preparados para operar en escenarios de despliegue masivo.
RISCcom: microelectrónica RISC-V de bajo consumo para IoT y automoción
Uno de los proyectos más relevantes en esta línea es RISCcom, una iniciativa de investigación tecnológica centrada en el desarrollo de microelectrónica de bajo consumo para sectores como la automoción y el Internet de las Cosas.
El proyecto, cofinanciado por el CDTI a través del PERTE Chip y respaldado por fondos europeos NextGenerationEU, ha investigado nuevas arquitecturas basadas en RISC-V combinadas con extensiones de instrucción personalizadas, integración de radiofrecuencia en chip y evaluación de ciberseguridad en sistemas embebidos.
El objetivo de RISCcom ha sido doble. Por un lado, desarrollar procesadores más eficientes energéticamente para dispositivos conectados. Por otro, reforzar la seguridad de las comunicaciones en entornos donde millones de dispositivos pueden operar de forma simultánea y distribuida.
Entre los resultados asociados al ecosistema RISCcom destacan diseños de núcleos optimizados para IoT, orientados a reducir de forma significativa el consumo energético frente a arquitecturas comparables, manteniendo niveles competitivos de rendimiento computacional.
ULPERT: hacia el ultra low power extremo
La estrategia de IRVI se refuerza con ULPERT, Ultra Low Power RISC-V Technology, un proyecto centrado en el estudio de viabilidad de SoCs RISC-V para aplicaciones IoT de consumo mínimo.
Este programa, actualmente en ejecución, se enfoca en el diseño de microcontroladores RISC-V de muy bajo consumo, la optimización de estados de reposo y retención de energía, la evaluación de arquitecturas para sensores autónomos y la reducción del consumo en escenarios de operación continua.
ULPERT aborda uno de los grandes retos del IoT: permitir que los dispositivos alimentados por batería puedan operar durante largos periodos sin mantenimiento. En sensores distribuidos, aplicaciones industriales, sistemas de monitorización o dispositivos conectados en ubicaciones remotas, cada microvatio cuenta.
La investigación en ultra low power no solo permite alargar la vida útil de los dispositivos, sino que también facilita despliegues más sostenibles, reduce costes operativos y mejora la viabilidad de soluciones IoT a gran escala.
Una nueva generación de semiconductores para el edge computing
La combinación de arquitecturas RISC-V, diseño de bajo consumo, integración de comunicaciones y seguridad embebida sitúa a IRVI en un ámbito estratégico para el futuro de la microelectrónica europea.
Sus desarrollos apuntan a una nueva generación de chips capaces de procesar información en el borde de la red, operar durante años con recursos energéticos limitados e integrar seguridad hardware desde las primeras fases del diseño. Esta aproximación resulta clave para aplicaciones en IoT industrial, automoción, smart systems, sensores autónomos y comunicaciones críticas.
Además, el uso de IP modular y reutilizable puede contribuir a reducir los tiempos de desarrollo y acelerar la llegada al mercado de nuevas soluciones basadas en semiconductores avanzados.
En un momento en el que Europa busca reforzar su autonomía tecnológica, este tipo de proyectos adquiere una relevancia estratégica.