GD32 MCU生态更新！亮点频现

来源:芯师爷发布时间:2023-03-201805浏览

3月14日，2023年德国纽伦堡嵌入式系统展（Embedded World 2023，以下简称：EW23）拉开帷幕。EW23以“embedded responsible sustainable”为主题，与全球展商共同探讨嵌入式系统开发领域的最新发展趋势和技术创新。兆易创新GigaDevice本次现场展示了多种市场领先的MCU产品、开发生态以及创新方案。GD32正携手全球合作伙伴持续发力，以遍布全球的服务网络提供优质便捷的本地化支持服务，助力客户实现产品迭代和业务可持续性成长。

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GD32F470系列高性能MCU被评为本届大会“Top Things To See”（最值得一看）的产品，通过邮件推荐给超2万名来自全球的嵌入式设计工程师。同时，GD32E230系列超值型MCU成功入选了"Best-in-Show"（最佳展览奖）提名。

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GigaDevice欧洲区FAE经理Reuben Townsend先生在现场接受了全球电子技术领域领先媒体EE Times Europe的专访，向观众介绍包括GD32E5、GD32H7、GD32W515和GD32F470在内的多款高性能MCU的产品特性及颇具创新的解决方案。

▲Reuben Townsend先生接受EE Times Europe视频采访

突破传统产品界限

处理效能加持，解决客户核心诉求

兆易创新的旗舰级高性能GD32H7系列MCU也将于近期正式发布，本届展会是GD32H7系列官方开发套件的首秀。

▲ GD32H7xxI-EVAL Board

GD32H7系列以Arm® Cortex®-M7内核提供600MHz的处理能力，内置先进的DSP和FPU。配备1024KB到3840KB Flash和1024KB SRAM，其中包括512KB的紧耦合内存，以实现最佳处理效率。GD32H7集成了液晶显示屏和硬件图形加速器，可显著提升显示质量，同时还添加了数据安全加密功能。适用于数字信号处理、电机控制、电源、储能系统、音频和语音识别，以及边缘计算、AI等诸多创新应用场景。

能源精细化管理

助力全球客户开启可持续未来

近年来，新能源市场高速发展，光伏逆变结合储能可对能源转换进行有效地管理，与传统能源相互协同、融合发展。“光伏＋储能”已成为世界范围内最热门的能源发展形式之一。

GD32F4系列高性能MCU凭借其高主频、大存储、高精度定时器以及高速ADC，在光伏逆变器、储能，以及电池管理等核心系统中都有着广泛的应用。此外，GD32F4先进的外设接口、液晶显示屏控制器以及图形加速器可支持新能源系统内的通信监控和人机交互等功能模块，帮助设备厂商快速实现光储设备的智能上云，抢占能源市场先机。

▲ 采用GD32F4的储能系统BMS和通讯监控模块

开关电源是一种稳压电源，它使用高频开关稳压器对电源进行转换并调节输出，具有调节输出稳定的直流电。对比传统电源，数字电源具有高效率、低散热、高功率密度等优势。

此次展会上，GD32展出了两款数字电源解决方案。其中全新推出的500W数字电源方案采用有桥PFC+半桥LLC拓扑：PFC部分使用GD32E230C控制，输入220V交流电，输出415V直流电压；LLC部分使用GD32E503R控制，输入415V直流电压，输出24V直流电压，并采用SHRTIMER控制LLC MOS管的频率变化获取更高的控制精度，整机最大效率可达90%以上。

▲GD32E230+GD32E503系列PFC+LLC开关电源方案

GD32E5系列高性能MCU采用的Arm® Cortex®-M33内核内置硬件乘/除法器，并提供完整的DSP指令集和单精度浮点运算单元，配备硬件三角函数加速器，以增强的计算能力实现数字信号处理和开关电源控制，可替换传统DSP，运行MPPT算法实现光伏模块的最大功率跟踪，并实现数据采集、通讯监控和快速关断功能。

▲GD32E503系列开关电源方案

GD32E5内置90ps超高精度定时器(SHRTimer)及5个独立的计数器，可以产生5组2路带死区互补输出的PWM控制信号，可与其它外设进行联动产生正弦波逆变需要的高频波形。

增强图形处理能力

赋能人机交互界面酷炫升级

人机界面（HMI）技术正在迅速迭代发展，通过串口、以太网及CAN等总线通讯接口连接PLC、变频器、仪表等工业控制设备以及家居中控平台，让用户能够以更智能、轻松和直观的方式与工作和家庭场所中的终端设备和家用电器进行交互。

处理器的性能很大程度上决定了HMI整体的性能。GD32F4系列MCU凭借高性能、强实时、大容量特性已被众多工业和高端消费有HMI需求的客户采用。

LVGL是一款轻量级的开源免费嵌入式GUI设计工具，搭载GD32F470可释放无限潜能，现场展示的这款demo搭载7寸液晶显示屏，分辨率为1024*600像素，演示了包含按钮、标签、滑块、图表、键盘、仪表、曲线以及表格等多项内置组件功能。

▲GD32F470 LVGL GUI 方案

TARA Systems是一家成立于1990年的软件工具和服务公司，正在为数以百万计的消费电子、工业、汽车和移动设备领域的嵌入式系统提供解决方案。

Embedded Wizard是TARA Systems旗下的嵌入式GUI技术，即使在资源有限的MCU平台上，也能创建出高性能的图形用户界面。具备代码精简、功能丰富、可扩展性、开发便捷等优势，可有效简化用户在GD32 MCU上的GUI开发工作，加速产品开发和上市步伐。

▲Embedded Wizard GUI 方案

随着万物互联和人工智能的应用呈跨越式增长，结合HMI技术赋能，支持语音控制、人脸和手势识别ML算法的新兴应用不断涌现，丰富了物联网设备的智控与交互方式。

支持多种主流协议

GD32通信连接能力备受瞩目

GD32W515系列是兆易创新首款无线Wi-Fi MCU，基于Cortex-M33内核设计，为AIoT领域提供增强的计算能力和丰富的集成资源。

GD32联合欧智通共同推出的IoT Wi-Fi模块X115Z-RA取得了Arm平台安全架构PSA Level1、PSA Functional API认证， Wi-Fi联盟认证，以及RF FCC/CE合规认证。具备MCU的丰富资源和基本外设，模块完全兼容GD32 MCU开发环境和使用习惯，开发者可以轻松构建Wi-Fi连接方案。

▲GD32W515系列Wi-Fi模组

兆易创新还为用户提供了一套集成了无刷电机、步进电机和 Wi-Fi 通信的三合一硬件解决方案，支持语音控制、智能配网、 OTA 升级等功能，包含了GD32W515系列Wi-Fi MCU以及GD30DR8413高性能电机驱动芯片。此外，通过UART接口连接到语音识别芯片，该方案支持本地语音唤醒和识别功能，适用于家电、中控面板、网关等丰富的应用场景。

▲GD32W515风扇控制+本地语音识别方案

兆易创新将RISC-V内核与市面主流的无线通信技术结合，计划于年内推出Wi-Fi 6+BLE 5.2无线双模MCU产品，通过领先的射频性能和丰富的集成资源让客户的无线连接更具市场竞争力。同时，兆易创新也在持续打造丰富多元的无线AIoT开发和应用生态，提供包括matter在内的多种智能家居连接方案，帮助客户加速产品的开发周期。

GD32 MCU支持主流的RTOS及云连接协议，例如Amazon AWS云服务、Azure RTOS、FreeRTOS、RT-Thread以及Zephyr等。通过适配认证的GD32产品型号均可在相应网站上查询，所有代码都可以在各大开源托管网站免费下载。

▲GD32E507 Microsoft Azure操作系统方案

▲GD32F470 AWS操作系统方案

GD32E230搭配GD30WS8805电源管理芯片的TWS无线耳机充电仓方案，已被一些行业品牌客户采用，并批量出货。

▲GD32E230系列TWS无线耳机充电仓方案

GD32L233系列MCU采用业界领先的超低功耗工艺制程和 Arm® Cortex®-M23内核，搭配专门优化的低功耗IP，具备超高的GPIO复用率，典型应用场景如工业表计、小型消费电子设备、便携式医疗设备、电池管理系统、数据采集与传输等。基于GD32L233设计的物流冷链监测设备通过12位高分辨率ADC实现对温度传感器的数据采集，使用嵌入式安全IP TRNG和CAU对数据采集和传输进行加解密验证，并提供多种节电模式用以延长便携式设备的电池使用寿命。

▲ 采用GD32L233的物流冷链方案

兆易创新将继续从工艺、内核、产品架构、模拟IP、唤醒机制和节能模式等多方面推动低功耗MCU产品的迭代出新，以各类产品定位配备多种封装类型，成为能源应用和能效优化的持续驱动力。

软硬一体解决方案

满足电机控制应用多元需求

基于GD32 MCU的电机控制应用已经在服务机器人、智能家电、制冷压缩机、平衡车、电动工具、工业伺服电机等各类终端上落地商用，广泛赋能众多行业创新。

▲GD32E507系列电机+触控屏驱动方案

▲GD32F303系列电机+显示屏驱动方案

▲GD32E230系列吸尘器电机方案

▲GD32VF103系列电机驱动开发平台

GD32产品内部集成了独立乘除法器等运算单元、高精度定时器和硬件加速器、支持三相六路PWM波形，还内置了性能ADC、高速运放、比较器等丰富的模拟外设。搭配GD32团队自研的电机算法，可以精准地控制磁场大小与方向，进行“像素级”控制。驱动电机的同时也能驱动显示屏，可以实时显示电机工作状态和运行参数。

不断优化用户体验

自我进化的GD32生态系统

兆易创新深受客户信赖的关键原因，在于GD32打造了一个将产品、用户与合作伙伴紧密结合又互利共生的开发生态系统，客户可以选择符合其自身需求的工具，构建更适合自身发展的解决方案，实现自主可控需求的同时又有效降低研发成本。

一方面，兆易创新持续挖掘GD32系列产品的潜力，为开发者提供软硬件开发套件以及各种自研方案和算法。另一方面，GD32联合全球合作厂商，持续为用户推出了更多集成开发环境IDE、开发套件EVB、图形化界面GUI、安全组件、嵌入式AI、操作系统和云连接方案选择。

▲持续加强与第三方生态伙伴的合作，支持客户需求

业界知名嵌入式工具厂商德国SEGGER公司已与兆易创新全面合作，SEGGER所有工具现已支持GD32全系列MCU产品，包括Arm和RISC-V内核。例如Embedded Studio集成开发环境(IDE)、市场领先的J-Link仿真器、Ozone debugger、实时操作系统embOS和通信、数据存储、压缩感知、物联网领域的软件库，以及Flasher编程器等。

瑞典知名软件开发商IAR Systems公司最新发布的IAR Embedded Workbench® for Arm 9.32.1版本已全面支持兆易创新GD32系列MCU。采用仿真调试工具I-jet作为JTAG硬件调试仿真器, 通过USB连接到运行Windows的PC主机，即可使用IAR Embedded Workbench实时开发GD32系列MCU。

来自比利时创新的微控制器IDE供应商Embeetle为嵌入式软件开发设计了全新的集成开发环境，给用户提供非常直观的使用体验。目前Embeetle也已同时支持兆易创新基于Arm和RISC-V内核的MCU，将独特的Embeetle IDE带给GD32 MCU用户，从而在降低功耗和提供丰富的外围设备之间发挥均衡的处理能力。

▲ProMik的MSP系列网络安全编程器

▲PE Micro Cyclone LC ARM编程器

▲μISP系统级编程器

全球领先的开发量产工具供应商ProMik现场展示了面向兆易创新GD32VF103系列MCU的网络安全烧录方案。通过其MSP系列编程器，ProMik可为GD32 MCU提供集成调试功能，构建安全的生产环境，并兼具时间和成本效益。此外，PE Micro、Algocraft等全球知名开发量产工具厂商都在展会现场展出了适配GD32 MCU兼具高效和安全的调试下载工具。

著名发明家富兰克林曾道：“我们在享受着他人的发明给我们带来的巨大益处，我们也必须乐于用自己的发明去为他人服务。” 兆易创新将进一步丰富GD32产品矩阵，满足差异化的市场需求。同时通过加强方案自研以及生态合作的投入，必将持续增添GD32的核心价值，为来自全球各地的更多优质客户提供产品和服务。

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