高性能MCU再添生力军，针对精准实时控制应用先楫推出HPM6200

电子发烧友网报道（文/程文智）2月17日，先楫推出了其第4个产品系列HPM6200，该产品系列主要针对的市场是新能源、储能、电动汽车和工业自动化。全新的HPM6200系列共有12产品型号，包括单核和双核产品，提供144 LQFP 及 116 BGA两种封装 （与其已量产的HPM6300 系列管脚兼容），有内置闪存（４MB）和无内置闪存选项。HPM6200 全线产品通过AEC-Q100 认证，工作温度范围在-40~+125℃。



HPM6200为精准控制而生

先楫的几代产品命名是从HPM6700、HPM6400、HPM6300，到如今的HPM6200，虽然命名的序号是递减的，但产品性能并没有降低，也不是纯粹地在做减法，“我们每一代产品都在针对一些特别的应用，或者说是针对特定市场需求而开发的，HPM6200就是为精准控制而生的。”先楫半导体CEO曾劲涛在跟媒体交流时表示。

图：曾劲涛 先楫半导体CEO

精准控制体现在哪些方面呢？首先是CPU性能。HPM6200具有RISC-V双核架构，支持双精度浮点运算及DSP 扩展，主频达到600 MHz，性能达到6780 CoreMark和3420 DMIPS，可在1us内完成基于矢量控制的电流控制环路运算，实现精确控制。而且双核可以分担控制算法和实时通信。

二是具有2组8通道高分辨率PWM与2组8通道常规PWM模块。其中 2 组高分辨率PWM调制精度高达100ps，提升了系统控制精度，并可实现单芯片多轴电机控制或者单芯片实现复杂拓扑的数字电源。



三是具有可编程逻辑阵列PLA。HPM6200中的2个可编程逻辑阵列 PLA，可灵活实现组合逻辑和时序逻辑器件互联，在芯片内实现用户独有的功能电路设计。

四是具有Σ∆数字滤波 SDM，包含 SINC 数字滤波器，可外接4路Σ∆调制器，实现带隔离的高精度电流和电压信号采集。

此外，HPM6200还具有3 个 2MSPS 16 位高精度 ADC，配置为 12 位精度时转换率可达 4MSPS，多达 24 个模拟输入通道；4 个模拟比较器和 2 个 1MSPS 12 位 DAC，以及多种通讯接口，比如HPM6200具有1个内置HPY的高速USB、多达4路CAN-FD、4路LIN，及丰富的UART、SPI和I2C等。

值得一提的是，HPM6200已经通过AEC-Q100认证，工作温度范围为-40℃~+125℃。

完整的工具链逐步完善RISC-V生态系统

作为一个MCU产品，需要一个完整的生态来方便开发者设计产品，对高性能复杂MCU来说，生态更加重要。对此，曾劲涛也非常认可，他对媒体表示，“从公司成立伊始，我们就意识到现在的MCU竞争，其实就是生态的竞争。因此，我们将生态建设放在很高的优先级。”

他们做的第一件事就是买断了Segger商用IDE license，为先楫的开发者提供免费的商用集成开发环境Segger Embedded Studio。

二是所有的先楫产品在推向市场的同时，会同步发布SDK、EVK等，这些基于BSD许可证的SDK是由先楫的软件团队所开发，完全开源。SDK中包含了所有的底层驱动，比如CAN、ADC驱动程序等；中间件包括以太网、FreeRTOS等应用层代码；SDK中还有针对行业的应用软件，比如电机控制算法库、双千兆以太网透传等世纪应用的代码等；在操作系统方面，先楫适配了FreeRTOS、RT-Thread、Zephyr、Open Harmony等流行的系统，方便工程师二次开发。

三是在硬件方面，除了先楫自己的开发板，还与立功科技、野火等硬件合作伙伴合作，推出他们各有特色的硬件开发平台。 四是在技术支持方面，先楫还组建了技术支持梯队，包括DFAE，FAE、AE、软件团队等，形成完整的技术支持能力。帮助客户快速完成产品的开发、跨平台的软硬件移植等工作。

此外，曾劲涛还强调，先楫建立了超过700多人的开发者交流群、24小时内回复的官网技术论坛等在线交流渠道；也定期举行开发者大会、城市技术交流日、技术宣讲直播等活动；再加上其代理商、方案商、行业合作伙伴等线下合作伙伴，整个MCU的生态系统就更加完善了。

图：陈丹 Danny Chen，执行副总裁，市场销售

结语

虽然目前国内的MCU企业不少，但大都是基于Arm内核开发的，而且主要针对中低端市场应用，高性能的MCU产品并不多，先楫的高性能MCU可以说是弥补了这块市场的缺失。

其实，在工业领域中的CNC机床、机器人的伺服控制器；新能源汽车的主驱、压缩机驱动等对MCU的算力、实时性、ADC、多轴控制等方面有更高的要求，需要用到更高性能的MCU。近两年兴起的储能市场、光伏逆变器、车载OBC，以及数字电源应用等对MCU的实时性也有更高的要求，不仅需要更高的主频，还需要强大的模拟能力，比如高精度的ADC、高性能的PWM，及比较器等等。先楫半导体执行副总裁陈丹认为，HPM6200非常适合这类应用，因为HPM6200就是先楫对行业理解，市场定位进行差异化之后的成果。