今天兆易創(chuàng)新（GigaDevice）宣布，正式推出專為電機(jī)控制場(chǎng)景量身打造的GD32M531系列32位微控制器，以Arm? Cortex?-M33為核心，集成電機(jī)控制專屬硬件加速器與高集成度外設(shè)資源，憑借優(yōu)異的運(yùn)算性能、精準(zhǔn)的控制能力與工業(yè)級(jí)高可靠性，實(shí)現(xiàn)雙電機(jī)+PFC精準(zhǔn)調(diào)控，為空調(diào)外機(jī)、空氣源熱泵、洗衣機(jī)/干衣機(jī)、洗碗機(jī)、多頭電磁灶等多種電機(jī)控制應(yīng)用場(chǎng)景提供高能效、高性價(jià)比的解決方案。GD32M531系列MCU現(xiàn)已開(kāi)放樣品及開(kāi)發(fā)板申請(qǐng)，將于4月起正式量產(chǎn)供貨。

·核心技術(shù)突破：電機(jī)控制專屬硬件加速，精度與效率雙飛躍
GD32M531系列的核心優(yōu)勢(shì)在于專為電機(jī)控制優(yōu)化的硬件架構(gòu)，從算力、控制精度到保護(hù)機(jī)制實(shí)現(xiàn)全維度升級(jí)：
1.內(nèi)置三角函數(shù)及矢量空間SVPWM硬件加速器，專為FOC算法設(shè)計(jì)，大幅降低CPU運(yùn)算負(fù)荷，使無(wú)感FOC算法執(zhí)行效率大幅提升，實(shí)現(xiàn)出色的電機(jī)轉(zhuǎn)速控制精度，顯著降低運(yùn)行噪音并提升能效。
2.搭載2路增強(qiáng)型AD-Timers，支持兩組FOC獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，配合硬件相移ADC聯(lián)動(dòng)觸發(fā)功能，實(shí)現(xiàn)電流、電壓信號(hào)的同步精準(zhǔn)采集，解決傳統(tǒng)軟件觸發(fā)帶來(lái)的延遲問(wèn)題。
3.創(chuàng)新集成POC>OC端口輸出控制器，無(wú)需CPU干預(yù)即可實(shí)現(xiàn)濾波過(guò)流保護(hù)，響應(yīng)時(shí)間低至微秒級(jí)，為電機(jī)運(yùn)行提供全天候安全防護(hù)。

·關(guān)鍵特性解析：兼具高性能與高可靠性
超強(qiáng)算力支撐復(fù)雜控制算法
采用Arm? Cortex?-M33內(nèi)核，主頻高達(dá)180MHz，集成DSP擴(kuò)展指令集與浮點(diǎn)運(yùn)算單元Coremark?跑分可達(dá)705，DMIPS達(dá)267，輕松應(yīng)對(duì)復(fù)雜FOC控制算法及多任務(wù)處理需求。存儲(chǔ)配置方面，配備256KB Flash、64KB Data-Flash及32KB SRAM，滿足電機(jī)控制程序存儲(chǔ)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理需求，全區(qū)支持ECC糾錯(cuò)功能，保障數(shù)據(jù)傳輸完整性。

寬壓寬溫適應(yīng)嚴(yán)苛環(huán)境
支持2.7V~5.5V寬電壓供電范圍，適配家電產(chǎn)品多樣化電源設(shè)計(jì)；工作溫度覆蓋-40℃~105℃，結(jié)溫可達(dá)-40℃~125℃；具備優(yōu)異的靜電放電（ESD）防護(hù)性能，通過(guò)嚴(yán)苛的可靠性測(cè)試認(rèn)證，其中人體模型（HBM）防護(hù)等級(jí)達(dá)±4KV，充電器件模型（CDM）防護(hù)等級(jí)達(dá)±1KV，并可在125℃高溫環(huán)境下抵御±200mA的閂鎖電流（Latch-up），為系統(tǒng)在復(fù)雜電磁環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)保障，能夠穩(wěn)定運(yùn)行于廚房、戶外等極端復(fù)雜環(huán)境，滿足家電產(chǎn)品全生命周期可靠性要求。

高集成外設(shè)簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)
數(shù)字接口資源豐富，包含4路UART、1路I2C、1路SPI及1路CAN2.0B接口；3路專用CP-Timers與4路GP-Timers可滿足交錯(cuò)式PFC控制需求，One-line單線調(diào)試功能簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)與量產(chǎn)測(cè)試流程。

模擬外設(shè)性能出色，2個(gè)ADC模塊支持同步/異步雙模采樣，三通道獨(dú)立采樣保持電路可同時(shí)采集5個(gè)ADC通道數(shù)據(jù)，每個(gè)ADC模塊可分配4個(gè)嵌套轉(zhuǎn)換序列，為多參數(shù)協(xié)同控制提供靈活支持；DAC模塊可作為比較器反相輸入，進(jìn)一步提升模擬信號(hào)處理精度。

工業(yè)級(jí)安全認(rèn)證保障合規(guī)
GD32M531系列STL獲得UL/IEC 60730 Class B功能安全認(rèn)證，全面支持家電行業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)，為用戶提供包含測(cè)試報(bào)告、證書(shū)、STL軟件庫(kù)在內(nèi)的全量資源，協(xié)助客戶加速終端設(shè)備的認(rèn)證及上市進(jìn)程。該系列還集成32位CRC循環(huán)冗余校驗(yàn)?zāi)K、UID唯一標(biāo)識(shí)符及代碼保護(hù)功能，F(xiàn)lash與SRAM全區(qū)支持ECC糾錯(cuò)，有效防止數(shù)據(jù)錯(cuò)誤與非法訪問(wèn)，全面滿足家電產(chǎn)品安全合規(guī)要求。

·賦能多元電機(jī)場(chǎng)景，加速產(chǎn)品創(chuàng)新落地
GD32M531系列提供LQFP64/48兩種封裝選項(xiàng)，憑借其精準(zhǔn)的電機(jī)控制能力與高集成度設(shè)計(jì)，可廣泛應(yīng)用于各類電機(jī)控制場(chǎng)景。同時(shí)，其高集成度設(shè)計(jì)可減少外部元器件數(shù)量，幫助客戶優(yōu)化BOM成本，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。
·雙電機(jī)+PFC控制：空調(diào)外機(jī)、空氣源熱泵、洗衣機(jī)/干衣機(jī)、洗碗機(jī)、多頭電磁灶等
·變頻控制：工業(yè)逆變器、工業(yè)水泵、工業(yè)風(fēng)機(jī)、工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)等
·多路PWM控制：光伏逆變器MPPT、戶儲(chǔ)雙向DCDC、充電樁快充等

為加速客戶產(chǎn)品落地，GD32M531系列提供完善的開(kāi)發(fā)資源支持。官網(wǎng)已上線全套技術(shù)文檔，包括數(shù)據(jù)手冊(cè)、用戶手冊(cè)、軟硬件設(shè)計(jì)指南及電機(jī)控制應(yīng)用筆記；配套完整的SDK固件庫(kù)；支持GD32 Embedded Builder IDE、Keil、IAR等主流開(kāi)發(fā)工具；兼容FreeRTOS、RT-Thread、Zephyr等主流操作系統(tǒng)平臺(tái)；同時(shí)提供開(kāi)發(fā)板與豐富的方案參考設(shè)計(jì)，覆蓋從底層驅(qū)動(dòng)到上層應(yīng)用的全流程解決方案，助力客戶快速實(shí)現(xiàn)“從原型到量產(chǎn)”的開(kāi)發(fā)目標(biāo)。

審核編輯 黃宇