GD32E5 系列定时器全面助力工业互联网

业界领先的半导体供应商兆易创新 GigaDevice（股票代码 603986）正式发布基于全新 Arm® Cortex®-M33 内核的 GD32E5 系列高性能微控制器。这系列 MCU 采用台积电低功耗 40 纳米（40nm）嵌入式闪存工艺构建，具备业界领先的处理能力、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，解决数字电源、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集成和工作负载需求。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，并将于下个月正式投入量产。

GD32E5 系列 Cortex®-M33 内核通用 MCU 产品组合

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，从而推动以数字信号处理为中心的高级计算应用。最高工作性能可达 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 产品的性能提升超过 40%。

GD32E5 配备了 128KB 到 512KB 的 Flash 及 80KB 到 128KB 的 SRAM，双 bank 嵌入式闪存支持读写同步操作，还内置了用于任务隔离的内存保护单元（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。

出色的高精度定时器和混合信号集成

GD32E5 内置了全新的超高精度定时器（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，与其它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集成化的全新设计。为提供准确的模拟测量，芯片集成了 3 个 12 位 2.6M SPS 采样率的高性能 ADC，支持全差分输入，配备多达 21 个可复用通道，并支持 16 位硬件过采样滤波功能和分辨率可配置，实际有效位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。

丰富的外设接口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、四线并行接口的存储器外设，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、显示屏、指纹识别、OTA 升级等需要较大 RAM 缓存的场合。全新 GD32EPRT 专用系列更于片上集成了 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 位通用定时器、2 个 16 位高级矢量控制定时器、1 个 32 位通用定时器、2 个 16 位基本定时器和 2 个多通道 DMA 控制器。通讯接口则多达 6 个 UART、3 个 SPI、3 个 I2C、2 个 I2S 和 1 个 SDIO。还集成了 3 个 CAN-FD （flexible data-rate） 接口用于 CAN 总线网络，最高速率可达 6Mbps。10/100M 自适应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字系统的电磁干扰（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 内核的卓越潜能。

GD32E5 系列 Cortex®-M33 内核通用 MCU 全新特性

兆易创新采用台积电 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集成度，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。兆易创新产品市场总监金光一表示：“作为中国第一个 Arm® Cortex®-M33 内核通用 MCU，我们携手台积电推出的 GD32E5 系列高性能新品为数据密集、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，深耕市场行业需求，提升用户开发体验。”
责任编辑:pj