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加速MCU产品布局,灵动推出全新MM32G系列MCU

2023-03-02 20:11:54 来源:电子发烧友网

(文/程文智)不久前,上海灵动微电子股份有限公司(简称:灵动)推出了全新的MM32G系列MCU产品。这几年灵动加快了MCU产品的布局,在2022年,他们就推出了近10款MM32产品,平均每两个月就会发布一款新的产品。据上海灵动微电子股份有限公司市场总监王维介绍,MM32G系列将会为客户在效率、平台、兼容性,及可靠性方面提供更多选择。而且,MM32G会延续灵动在ArmCortex生态体系的布局,并拥有从Cortex M0到STAR MC-1这样一个内核的跨度,主频从入门级的48MHz到高性能的180MHz全覆盖,并在全系列上面增加了多项先进的模拟和数字外设。

据了解,灵动在MCU市场已经经营了十多年,已经完成了从入门级到高性能,及低功耗的产品布局,面向的应用主要有7个大类,既包含了灵动传统优势的性能、主流,还有超值系列,也包含了其现在的拳头产品电机应用系列,还包含了最近新推出的全新的低功耗、无线还有车规系列MCU。


(资料图片)

MM32G系列采用了跨平台内核

此次灵动推出的MM32G系列的定位是通用 MCU类别里的高效率的系列。按照规划,MM32G系列会有两个子系列,分别是搭载Arm Cortex-M0内核的MM32G0和搭载STAR-MC1内核的MM32G5。作为 MM32F系列的升级和补充,MM32G系列的定位在超值型和性能型的一个市场的范畴。

据灵动微电子产品经理李珂介绍,MM32G0主频可高达72MHz;工作温度可高达105℃,符合扩展工业级的标准;全系列配备了更高性能的模拟功能,如±1%精度的HSI高速内部晶振;更先进的通信外设CAN-FD;高达144MHz的高速定时器控制;免外部晶振 XTAL-LESS 的USB接口功能;以及单电源/地设计。MM32G5则提供了更出众的性能,高达180MHz的STAR-MC1内核,在主频和内核选择上都有一定的提高,以便提供更高性能;全系列标配-40℃~105℃扩展工业级工作温度;除了MM32G0的高性能模拟功能外,额外提供带过采样的12bit SAR ADC和12bit DAC;标配CAN-FD接口和在部分产品中选配的高精度定时器,以面向智能工业、电机和电源的应用;部分产品的存储器带安全功能,如ECC;和MM32G0类似,也是单电源/地设计。在兼容性方面,MM32G0系列会有多个子系列,其中一部分会与业界主流MCU厂商的引脚基本兼容;另一部分会兼顾灵动自有MM32F系列的入门级产品兼容;而MM32G5则会与业界主流MCU厂商的引脚基本兼容。

G01系列四大特性助力工控和电机等应用

本次发布会上,灵动主要推出了MM32G01子系列MCU产品,总共两款,分别为MM32G0140和MM32G0160,它们的主要不同点在于存储容量,以及部分的高级外设的配置差异。据李珂介绍,整个MM32G01系列的主要特点是:• 72MHz的Arm Cortex-M0• -40℃~105℃的扩展工业性工作温度• 保留了MM32的宽电压特色:2.0V~5.5V• 集成了更多的低功耗外设,如LP UART,LP Timer• 在G0160系列上支持XTAL-LESS USB,FlexCAN-FD及I3C从机接口

在李珂看来,MM32G01系列MCU主要有四大特性,让它更加适合于工业和电机类应用。首先是集成了FlexCAN-FD总线接口,提供了更快的通信速度、更长的数据长度和更多的帧格式等优势。李珂表示,灵动从2021年发布的F0140系列上就首次引入了FlexCAN通信的IP,目前F0140的出货量已经超过千万,其中包括大量的工业、消防、汽车及电梯等需要CAN通信的应用。他同时指出,从F0140系列之后,灵动所有的集成CAN通信的新产品全部都选用了FlexCAN IP。

谈到为何做如此选择时,李珂表示,因为它们从工业和汽车客户处了解到,通信的稳定性是他们最为关注的技术难点,比如如何保证在非常强的噪声干扰下,可以保证做到最小的丢包率。而FlexCAN IP是一个在汽车和工业产品中已经广泛量产,并已经受了大量的市场验证的IP,因此,MM32G01系列在采用了FlexCAN的升级版IP---FlexCAN-FD。据他透露,灵动在后续还有更多搭载了FlexCAN的产品布局,包括三路CAN-FD的 F54系列,也会在今年下半年推出。他进一步指出,汽车应用经常会需要用到通过CAN总线去做 OTA升级,因此,灵动在MM32G01系列上也会提供非常完整的基于 FlexCAN-FD的OTA升级参考设计。

二是集成了XTAL-LESS USB 控制器,适合用于键盘和鼠标等常见的 USB 设备类应用。G01系列内置了两路PLL时钟,其中一路可以给CPU总线和一般外设提供时钟,另一路可以单独给USB提供时钟,这两路时钟是完全独立的,所以说CPU可以跑在任意频率下面,不需要给USB控制器外挂48MHz晶振,从而节省BOM成本。G01的USB可以提供8个双向端点,对于一些需要USB去虚拟串口的应用非常有竞争力。

三是模拟配置非常强大。以ADC为例,G01为电机应用做了优化,它支持任意顺序的采样,这样ADC的PCB布线就可以不依照ADC的通道去做分配。还引入了注入模式,对一些快速变化的信号可以采用高优先级的注入采样,而对于温度、湿度等不需要频繁采集的信号,可以采用一般的采样。这有点像操作系统中的高优先级任务调度的概念。此外,灵动还配置了21个转换结果寄存器,可以最大程度地释放CPU带宽,这样CPU可以更专注于做运算。

四是集成了功能丰富的高级定时器。高级定制器可以生成多路的PWM波形,对于一些电机控制无线充电、照明等应用都是必不可少的。李珂详细解释说,之所以功能丰富,首先是 MM32G01的定时器非常灵活,可以作为多种用途,既可以输出PWM波去驱动电机,也可以作为输入去捕捉脉冲信号,并且定时器在设计时也考虑了安全,比如说硬件,G01的硬件可以支持死区插入和故障刹车,确保在电机和电源这样的高压的应用里面,不会发生管子烧坏这样的安全事故。此外MM32G01的定时器可以运行到最高144兆赫兹,这在 M0的产品中是非常少见的。当然,作为一个MCU产品,生态的支持也是必不可少的,李珂强调,灵动的软硬件生态平台会支持到新推出的 MM32G系列,硬件工具会沿用 mini board设计,用户可以通过灵动的销售、代理商,还有在线合作平台去购买,为了保持就是与MM32F的软件的兼容性,灵动会同时推出LibSamples,还有MindSDK的软件开发包。

LibSamples便于熟悉功能模块,独立库和示例的用户, MindSDK是为设备、驱动器、开发板,还有应用程序提供了一个软件框架,更方便去移植,加快了软件开发和产品的上市时间。面向家电需求的IEC60730 Class B的安全驱动库认证,灵动目前也正在做。据李珂透露,自从去年夏天,灵动推出MindSDK软件开发平台以来,目前已经有数千用户开始使用此平台实施软件开发工作。他表示,MindSDK可以帮助软件开发人员轻松的完成从MM32F01到MM32G01程序的移植,由灵动提供的HAL层不需要做任何的改动。电路板级的主要调整是在引脚功能的配置,及系统的配置,比如说时钟的配置等;如果 app层,分层设计较为合理的话,也不需要做过多的改动。总之,MindSDK可以较大程度的缩短软件开发的一个周期,加速用户产品的上市时间。

结语

据了解,MM32G0140产品将在2月中开始提供样片和开发板, MM32G0160将会在3月底正式推出,届时用户可以从灵动的官网、官方代理商的渠道,或者是在线推广平台获得更多的信息。值得一提的是,MM32G01系列会提供多种封装形式供用户去选择,首发的封装主要以主流的20脚、32脚、48脚为主,后续也根据市场和客户的需要提供更少引脚的封装,以及还有CSP小封装。在应用方面,MM32G01将主要面向物联网智能家居、电机、工控传感及消费电子等几个领域。最后,李珂谈及了对MM32G系列产品的期待,“灵动股份2021年底推出的F01系列产品仅用一年就达到了千万级别出货量。我们也希望G系列发布时,整体出货量再上一级。”

标签: 软件开发 工作温度 高优先级

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