万亿易创新推出新GD32E5系列MCU
- 魏于宁／台北
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半导体供应商万亿易创新GigaDevice，近日发布基于全新ARM Cortex-M33内核的GD32E5系列高效能微控制器。这系列MCU采用台积电低功耗40纳米(40nm)嵌入式快闪存储器制程构建，具备领先的处理能力、功耗效率、连接特性和更经济的开发成本，进一步推动嵌入式开发向高精度工业控制领域扩展，解决数码电源、电机变频、测量仪器、混合信号处理、高端消费类应用等多种功能整合和工作负载需求。
GD32E5产品组合提供了3个通用系列和1个专用系列，4种封装类型23个型号选择，目前已经开始提供样片和开发板卡，并将于9月正式投入量产。
全新内核和硬件加速器提高处理效能
GD32E5系列基于最新ARMv8-M架构的Cortex-M33内核，处理器主频最高可达180MHz，内置硬件乘／除法器并提供了完整的DSP指令集和单精确度浮点运算单元(FPU)，还配备了全新的硬件三角函数加速器(TMU)，可支持矢量、正余弦、指数、平方根、常用对数等数学三角运算，以减轻CPU负担并提高处理效率，从而推动以数码信号处理为中心的高级计算应用。最高工作效能可达244DMIPS，CoreMark测试可达547分。同主频下的代码执行效率相比市场Cortex-M4产品提升了10%-20%，相比Cortex-M23产品的效能提升超过40%。
GD32E5配备了128KB到512KB的Flash及80KB到128KB的SRAM，双bank嵌入式快闪存储器支持读写同步操作，还内置了用于任务隔离的存储器保护单元(MPU)用于提高系统可靠性。芯片采用1.7V-3.6V供电，I/O口可承受5V电平。内置的电源管理单元更加优化并提供了5种全新省电模式，最高主频所有外设全速运行模式下的工作电流仅为332µA/MHz，相对于GD32F4产品下降了32%，实现了极佳的能效比。在电池供电时的待机电流最低仅为0.7µA。
出色的高精度计时器和混合信号整合
GD32E5内置了全新的超高精度计时器(SHRTimer)。它内部拥有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，频率最高可达11.5GHz，分辨率最快仅为90ps，与其他外设丰富的联动机制更可以产生开关电源、电机控制等各种实际需要的高频波形。
GD32E5的模拟部件也采用了高度整合化的全新设计。为提供准确的类比测量，芯片整合了3个12位2.6M SPS取样速率的高效能ADC，支持全差分输入，配备多达21个可复用通道，并支持16位元硬件过采样滤波功能和分辨率可配置，实际有效位元数和线性度也比市场同类产品有明显提升。此外还提供了2个12位DAC，3个传播延迟为22ns的超快速比较器。
丰富的外设界面全面助力工业互联网
GD32E5引入了全新的USB 2.0 OTG双功能控制器，内置的硬件PHY为实现设计灵活性提供了多种工作速率，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，配合独立的480MHz PLL支持无晶振 (Crystal-less)设计全面降低使用成本。目前正在通过相关认证，并确保符合USB-IF的设计标准要求。
新增的SQPI控制器则可以连接串行、两线、四线平行界面的存储器外设，如SQPI Flash和SQPI PSRAM等。从而方便的扩展外部存储资源，例如用于移动打印机、显示幕、指纹识别、OTA升级等需要较大RAM缓存的场合。全新GD32EPRT专用系列更于片上整合了4MB PSRAM，一步到位满足开发所需。
GD32E5为实现广泛的工控和互联应用配备了更为丰富的标准外设资源：多达9个16位通用计时器、2个16位高级矢量控制计时器、1个32位通用计时器、2个16位基本计时器和2个多通道DMA控制器。通讯界面则多达6个UART、3个SPI、3个I2C、2个I2S和1个SDIO。还整合了3个CAN-FD (flexible data-rate) 界面用于CAN汇流排网络，最高速率可达6Mbps。10/100M自我调整的快速以太网控制器(MAC) 更可协助开发以太网连接功能的实时应用。
全新MCU具备了6KV静电防护(ESD)能力，并采用了时钟展频技术来降低对于高速数码系统的电磁干扰(EMI)，全部符合工业级高可靠性和温度标准。GD32E5系列MCU包含了GD32E503、GD32E505、GD32E507和GD32EPRT等4个产品系列、23个型号选择。各系列软件和引脚完美兼容，优异的灵活性充分释放Cortex-M33核心的卓越潜能。
万亿易创新采用台积电40纳米低功耗制程打造先进的微控制器开发平台，具备了业界领先的能耗比和高整合度，能够以更为经济的成本价格助力产业升级，也进一步巩固了GD32 MCU家族在本土微控制器市场的领导地位。
万亿易创新产品市场总监金光一表示：「作为国内第一个ARM Cortex-M33核心通用MCU，我们携手台积电推出的GD32E5系列高效能新品为数据密集、演算法密集、传输密集的高精度工控和消费类应用，提供了高性价比的解决方案。并将以持续拓展的GD32生态系统为服务支撑，深耕市场产业需求，提升用户开发体验。」
