GD32E5 系列定時器全面助力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

業(yè)界領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商兆易創(chuàng)新 GigaDevice（股票代碼 603986）正式發(fā)布基于全新 Arm? Cortex?-M33 內(nèi)核的 GD32E5 系列高性能微控制器。這系列 MCU 采用臺積電低功耗 40 納米（40nm）嵌入式閃存工藝構(gòu)建，具備業(yè)界領(lǐng)先的處理能力、功耗效率、連接特性和更經(jīng)濟(jì)的開發(fā)成本，進(jìn)一步推動嵌入式開發(fā)向高精度工業(yè)控制領(lǐng)域擴(kuò)展，解決數(shù)字電源、電機(jī)變頻、測量儀器、混合信號處理、高端消費(fèi)類應(yīng)用等多種功能集成和工作負(fù)載需求。GD32E5 產(chǎn)品組合提供了 3 個通用系列和 1 個專用系列，4 種封裝類型 23 個型號選擇，目前已經(jīng)開始提供樣片和開發(fā)板卡，并將于下個月正式投入量產(chǎn)。

GD32E5 系列 Cortex?-M33 內(nèi)核通用 MCU 產(chǎn)品組合

全新內(nèi)核和硬件加速器提高處理效能

GD32E5 系列基于最新 Armv8-M 架構(gòu)的 Cortex?-M33 內(nèi)核，處理器主頻最高可達(dá) 180MHz，內(nèi)置硬件乘 / 除法器并提供了完整的 DSP 指令集和單精度浮點(diǎn)運(yùn)算單元（FPU），還配備了全新的硬件三角函數(shù)加速器（TMU），可支持矢量、正余弦、指數(shù)、平方根、常用對數(shù)等數(shù)學(xué)三角運(yùn)算，以減輕 CPU 負(fù)擔(dān)并提高處理效率，從而推動以數(shù)字信號處理為中心的高級計(jì)算應(yīng)用。最高工作性能可達(dá) 244DMIPS，CoreMark?測試可達(dá) 547 分。同主頻下的代碼執(zhí)行效率相比市場 Cortex?-M4 產(chǎn)品提升了 10%-20%，相比 Cortex?-M23 產(chǎn)品的性能提升超過 40%。

GD32E5 配備了 128KB 到 512KB 的 Flash 及 80KB 到 128KB 的 SRAM，雙 bank 嵌入式閃存支持讀寫同步操作，還內(nèi)置了用于任務(wù)隔離的內(nèi)存保護(hù)單元（MPU）用于提高系統(tǒng)可靠性。芯片采用 1.7V-3.6V 供電，I/O 口可承受 5V 電平。內(nèi)置的電源管理單元更加優(yōu)化并提供了 5 種全新省電模式，最高主頻所有外設(shè)全速運(yùn)行模式下的工作電流僅為 332μA/MHz，相對于 GD32F4 產(chǎn)品下降了 32%，實(shí)現(xiàn)了極佳的能效比。在電池供電時的待機(jī)電流最低僅為 0.7μA。

出色的高精度定時器和混合信號集成

GD32E5 內(nèi)置了全新的超高精度定時器（SHRTimer）。它內(nèi)部擁有 5 個獨(dú)立的計(jì)數(shù)器，可以產(chǎn)生 5 組 2 路帶死區(qū)互補(bǔ)輸出的 PWM 控制信號，頻率最高可達(dá) 11.5GHz，分辨率最快僅為 90ps，與其它外設(shè)豐富的聯(lián)動機(jī)制更可以產(chǎn)生開關(guān)電源、電機(jī)控制等各種實(shí)際需要的高頻波形。

GD32E5 的模擬部件也采用了高度集成化的全新設(shè)計(jì)。為提供準(zhǔn)確的模擬測量，芯片集成了 3 個 12 位 2.6M SPS 采樣率的高性能 ADC，支持全差分輸入，配備多達(dá) 21 個可復(fù)用通道，并支持 16 位硬件過采樣濾波功能和分辨率可配置，實(shí)際有效位數(shù)和線性度也比市場同類產(chǎn)品有明顯提升。此外還提供了 2 個 12 位 DAC，3 個傳播延遲為 22ns 的超快速比較器。

豐富的外設(shè)接口全面助力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

GD32E5 引入了全新的 USB 2.0 OTG 雙功能控制器，內(nèi)置的硬件 PHY 為實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)靈活性提供了多種工作速率，包括 480Mbps 的高速（HS）模式和 12Mbps 的全速（FS）模式。并支持 Device、HOST、OTG 等工作方式，配合獨(dú)立的 480MHz PLL 支持無晶振 （Crystal-less）設(shè)計(jì)全面降低使用成本。目前正在通過相關(guān)認(rèn)證，并確保符合 USB-IF 的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。

新增的 SQPI 控制器則可以連接串行、兩線、四線并行接口的存儲器外設(shè)，如 SQPI Flash 和 SQPI PSRAM 等。從而方便的擴(kuò)展外部存儲資源，例如用于移動打印機(jī)、顯示屏、指紋識別、OTA 升級等需要較大 RAM 緩存的場合。全新 GD32EPRT 專用系列更于片上集成了 4MB PSRAM，一步到位滿足開發(fā)所需。

GD32E5 為實(shí)現(xiàn)廣泛的工控和互聯(lián)應(yīng)用配備了更為豐富的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)資源：多達(dá) 9 個 16 位通用定時器、2 個 16 位高級矢量控制定時器、1 個 32 位通用定時器、2 個 16 位基本定時器和 2 個多通道 DMA 控制器。通訊接口則多達(dá) 6 個 UART、3 個 SPI、3 個 I2C、2 個 I2S 和 1 個 SDIO。還集成了 3 個 CAN-FD （flexible data-rate） 接口用于 CAN 總線網(wǎng)絡(luò)，最高速率可達(dá) 6Mbps。10/100M 自適應(yīng)的快速以太網(wǎng)控制器（MAC） 更可協(xié)助開發(fā)以太網(wǎng)連接功能的實(shí)時應(yīng)用。

全新 MCU 具備了 6KV 靜電防護(hù)（ESD）能力，并采用了時鐘展頻技術(shù)來降低對于高速數(shù)字系統(tǒng)的電磁干擾（EMI），全部符合工業(yè)級高可靠性和溫度標(biāo)準(zhǔn)。GD32E5 系列 MCU 包含了 GD32E503、GD32E505、GD32E507 和 GD32EPRT 等 4 個產(chǎn)品系列、23 個型號選擇。各系列軟件和引腳完美兼容，優(yōu)異的靈活性充分釋放 Cortex?-M33 內(nèi)核的卓越潛能。

GD32E5 系列 Cortex?-M33 內(nèi)核通用 MCU 全新特性

兆易創(chuàng)新采用臺積電 40 納米低功耗制程打造先進(jìn)的微控制器開發(fā)平臺，具備了業(yè)界領(lǐng)先的能耗比和高集成度，能夠以更為經(jīng)濟(jì)的成本價格助力產(chǎn)業(yè)升級，也進(jìn)一步鞏固了 GD32 MCU 家族在本土微控制器市場的領(lǐng)導(dǎo)地位。兆易創(chuàng)新產(chǎn)品市場總監(jiān)金光一表示：“作為中國第一個 Arm? Cortex?-M33 內(nèi)核通用 MCU，我們攜手臺積電推出的 GD32E5 系列高性能新品為數(shù)據(jù)密集、算法密集、傳輸密集的高精度工控和消費(fèi)類應(yīng)用，提供了高性價比的解決方案。并將以持續(xù)拓展的 GD32 生態(tài)系統(tǒng)為服務(wù)支撐，深耕市場行業(yè)需求，提升用戶開發(fā)體驗(yàn)?！?br /> 責(zé)任編輯:pj