CH645 USB Hub+PD+以太网 MCU
CH645 是南京沁恒微电子(WCH)推出的 USB 多主机/多设备 RISC-V MCU/SoC,基于 青稞 RISC-V4C 内核(最高 125 MHz)。芯片内置 8 组 USB 2.0 高速 PHY 与 2 组 USB PD/Type-C PHY,支持最多 8 路 USB Host 与 4 路 USB Device;通过 4 通道 USB 组合设备控制器(含 7 口 HUB)可扩展至 最多 28 个 USB 设备。另集成 10/100M 以太网 MAC+PHY、SDIO 及多组串口/I2C/SPI,面向 PD HUB、KVM、USB 隔离/远传、Type-C 扩展坞等高密度 USB 方案。
CH645W 为针对 USB 2.0 高速 4 口 KVM 优化的子型号,单芯片集成 HUB、矩阵切换与组合设备,无需外接 HUB 芯片或模拟 USB 开关。
核心规格
| 项目 | 规格 |
|---|---|
| 产品类型 | USB 多主机/多设备 RISC-V MCU/SoC |
| 内核 | 青稞 RISC-V4C;RV32IMCB;最高 125 MHz |
| 存储 | 224 KB Flash + 28 KB Boot;RAM 72~80 KB |
| USB 2.0 高速 | 8× 内置 HS PHY(CH645F 为 5×);PDUSB 8 Host / 4 Device(CH645F 为 5/1);组合设备最多 28 Device |
| USB 组合/HUB | CH645W:4 通道 4×HUB;CH645F:1×HUB |
| USB 远传/隔离 | 基于 SerDes 的 USB 收发 PHY,支持信号隔离与远距离传输 |
| USB PD / Type-C | 2× PD 控制器及 PHY;PDUSB;Source / Sink / DRP |
| 以太网 | 10/100M MAC + 内置 PHY |
| DMA | 11 路通用 DMA |
| 通信 | 2×USART(LIN / ISO7816);5×I2C(SMBus/PMBus);2×SPI |
| 存储扩展 | SDIO 主/从(eMMC / SD / SDIO 卡) |
| 定时器 | 高级定时器、通用定时器、看门狗、系统时基 |
| GPIO | 40(CH645W)/ 13(CH645F);部分引脚 5 V 耐受 |
| 供电 | 3.3 V 或 3.3 V / 5 V(型号/场景相关) |
| 封装 | QFN68(CH645W)、QFN32(CH645F) |
型号对比

| 项目 | CH645W | CH645F |
|---|---|---|
| 程序区 + BOOT 区 | 224K + 28K | 224K + 28K |
| RAM | 72~80K | 72~80K |
| GPIO | 40 | 13 |
| 高级定时器 | 1 | 1 |
| 通用定时器 | 1 | 1 |
| 看门狗 | 2 | 2 |
| USB PHY 收发器 | 8 | 5 |
| USB 隔离远传 PHY | ✓ | ✓ |
| 内置 HUB 组合 USB 设备 | 4 通道 4×HUB | 1×HUB |
| PDUSB:USB Host | 8 | 5 |
| PDUSB:USB Device | 4 | 1 |
| PDUSB:Type-C Source/Sink/DRP | 2 | 2 |
| 以太网 MAC+PHY | ✓ | ✓ |
| SDIO | 1 | 1 |
| USART | 2 | 2 |
| I2C | 5 | 4 |
| SPI | 2 | 1 |
| 封装 | QFN68 | QFN32 |
上表整理自 WCH 官方选型图。
CH645W(KVM / 高密度 USB)
- 面向 USB 2.0 高速 4 口 KVM 与多口 PD HUB:4 组组合设备 + 8 路 HS PHY + 片内 USB 矩阵。
- 每组组合设备含 1 个高速 4 口 HUB + 3 个虚拟子设备;单芯片最多 28 个 USB 设备。
- 无需外接 HUB 芯片与 模拟 USB 切换开关;支持 LS/FS/HS(1.5 / 12 / 480 Mbps)。
- 支持按键、键鼠热键、红外切换;监控场景可自动轮询切换(参数可掉电保存)。
CH645F(小封装 / 精简 USB)
- QFN32 小封装,GPIO 与 USB 资源较 CH645W 精简。
- 内置 1×HUB 组合设备、5 路 USB PHY、5 Host / 1 Device,仍保留双 PD/Type-C 与百兆以太网。
- 适合端口数较少、PCB 面积受限的 PD HUB 或 USB 网关。
功能框图

功能框图展示了 RISC-V 内核(125 MHz)、224 KB Flash / 80 KB SRAM、PDUSB(USB 2.0 HS Host×8 / Device×28、PD×2 Type-C)、百兆以太网、SDIO/USART/I2C/SPI 及定时器/GPIO 等模块(图源:WCH 官方产品页)。
主要特性
- 单芯片覆盖 USB HUB + PD + 以太网,显著减少 PD 扩展坞、KVM、工业 USB 网关的 BOM。
- CH645W 针对 KVM 预集成切换矩阵,对比多芯片 HUB + 模拟开关方案集成度更高。
- 支持 USB 隔离与远传 SerDes PHY,适合工业隔离、长线 USB 延伸。
- 224 KB Flash 承载 Hub/PD/网络协议栈与应用逻辑。
典型应用
- USB 2.0 高速 4 口 KVM 切换器(键鼠透传、热键、混插)
- PD HUB、Type-C 扩展坞(多口 USB + 快充 + 网口)
- 隔离 / 远距离 USB 延伸与工业 USB 集线
- 多 USB 设备复合网关(结合以太网 / SDIO 存储)
设计注意
- 子型号选型:多口 KVM / 4×HUB 组合选 CH645W;小封装、少端口 PD HUB 选 CH645F。
- 调试接口:SWD 通常为 PA0 / PA1(与 CH570/CH572 同类,以手册为准)。
- 28 Device 能力依赖片内 4 通道组合设备 + HUB 配置,固件与描述符需按 WCH SDK 参考设计实现。
- SDK/HDK 发布与供货状态请以 WCH 最新资料为准;开发可使用 MounRiver Studio。
相关资料
- WCH CH645 产品页(中文)
- WCH CH645 Product Page (English)
- CH645W KVM 方案说明(沁恒/世强转载)
- SoCXin/CH645 资料收录
- USB 系列
- 其他型号汇总
说明
本文根据 WCH CH645 官方产品页、公开选型手册及 CH645W KVM 方案资料整理。Flash/SRAM 分区、子型号差异、PD/以太网共存与量产支持请以原厂最新数据手册、SDK 及项目验证结果为准。
