国民技术

家电MCU面临新挑战

在家电领域,目前市场上空调、冰箱、洗衣机三大白电销售总量均稳定上升,根据产业在线的数据,2021年三大白电MCU市场规模已超过7亿颗。随着人们生活水平的不断提高,未来智能家电市场将不断加速发展,MCU市场需求持续扩大。

智能化、高端化、绿色健康、安全已成为当前智能家电发展新趋势。受国家能效相关政策法规驱动,中国变频家电(高能效)渗透率稳步提升;整机厂商降本增效的压力始终存在,要求家电主控芯片具有高集成度,尽量减少外围器件,进而缩小PCB尺寸;随着用户对舒适性的追求不断提高,要求家电电机转速平稳、无明显电流噪声;另外在家电联网、FOTA升级等方面还需要解决安全问题。家电领域这些发展和需求新变化,都对作为智能家电电控核心的MCU芯片提出了新的技术挑战。

“N32G430优势技术赋能高效智能家电应用"

N32G430在家电应用领域的核心技术优势

国民技术精心打造的N32系列MCU在家电领域用途广泛,其新成员N32G430具有高性能、高集成、高可靠等技术特点,极具性价比,在家电电控与电机应用方面具有核心技术优势,可提供16个子型号满足家电领域对高效智能与综合成本控制的极致需求。

“N32G430优势技术赋能高效智能家电应用"

优异的性能表现,支持浮点FOC运算

N32G430系列采用Arm®Cortex®-M4F内核,工作主频128MHz,支持浮点运算和DSP指令,内置1KBCache。在同等资源情况下高性能表现优异,芯片性能达到160DMIPS,Coremark跑分高达420,待机功耗低至3uA(3.3V@25℃)。

借助强大的浮点数处理能力,N32G430在计算转矩,偏心等方面更加灵活,速度也更快。例如在洗衣机应用中很重要的转矩负载,偏心等参数计算,由浮点型运算计算出来的转矩更精确,分辨率更高,偏心参数比定点型的更准确。

集成度高,模拟资源与数字接口丰富

N32G430采用40nm先进工艺,针对家电电控与电机应用提供业内领先的高性能独立5MspsADC,具备64级可调比较基准的3路高速比较器等模拟资源。

在采样精度相同的情况下,ADC采样速度越高,对功率器件开关噪声抑制能力越强。N32G430的12位ADC采样速率达到业内领先的5Msps采样能力,在下桥臂电阻采样应用中,调制比可以更加接近于100%。N32G430的ADC支持高达16个外部采样通道,支持单端模式和差分模式采样,支持PWM周期内多次任意时刻触发ADC采样,使得电机控制应用中的电流采样方式更加灵活。

N32G430每个比较器与多个PIN脚可实现软件切换。在过流保护方面,通过比较器接受过流信号,用比较输出结果直接控制高级定时器的6路互补输出,可快速关断驱动;N32G430丰富的比较器PAD作为普通GPIO输入功能使用,可以灵活调整IO电平的判断阈值,使得读取HALL信号等转子信息需要滤除复杂干扰信号的场景易于实现,无需增加PCB成本。

芯片具有4个U(S)ART,2个SPI,2个I2C,2个I2S,1路CAN2.0A/B总线等数字接口,可满足电机控制对CAN/RS485/LIN等接口需求。目前N32G430面向不同行业和应用场景可提供多达16个子型号产品供用户选择。

高可靠性,IO支持FT,具有宽工作温度范围

N32G430系列具有IO耐压、滤除杂波信号、宽工作温度范围等多项可靠性优势,其所有IO均支持FT,可保护IO免受5V电压冲击损伤,而且所有IO都有数字滤波功能,无需外置滤波电路,可提高恶劣环境下抗干扰能力。

芯片支持工业增强级工作温度范围,在-40℃~105℃可正常稳定工作。

芯片抗静电能力:±4kVESD(HBM)。

N32电控MCU系列产品及其典型应用

“N32G430优势技术赋能高效智能家电应用"

国民技术电机系列MCU产品包括N32G03x、N32G43x、N32G45x等系列产品。其中N32G430系列以其高性能、高集成、高可靠和超高性价比等优势,在家电、消费和工业等多个行业领域具有广泛用途。

在家电领域,N32G430可应用于冰箱,压缩机,空调,洗衣机,油烟机,破壁机、洗碗机等,目前已在洗衣机等部分家电应用领域开始出货。

在消费应用领域,N32G430可用于风机/吸尘器,手持云台,电动工具、平衡车,无人机电调、视频接收卡、红外血氧仪等产品。

在工业控制与汽车电子等领域,N32G430可用于伺服,机器人,步进电机,两轮车电机,车窗控制、BMS、CANBOX等需求场景。

N32G430完善的开发生态

“N32G430优势技术赋能高效智能家电应用"

N32G430配套提供N32G430C8L7-STB开发板,全面支持Keil、IAR和GCC等软件开发工具,并提供NS-LINK高效率量产工具。中英文开发套件、应用笔记、参考设计、移植指南等全套文档一应俱全,官网开放全部资料下载,并提供多渠道的线上技术交流与支持。

国民技术领先的电机控制技术与方案支撑能力

“N32G430优势技术赋能高效智能家电应用"

国民技术拥有业内领先的变频电机控制技术、电机参数自动识别技术、各种先进电机控制算法等电机控制技术,并提供功能完善的可视化电机控制开发套件,工程师很容易上手,可快速搭建好电控产品应用原型。

来源:Nations加油站
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产业政策催生汽车EDR大市场

工业和信息化部装备工业发展中心发布的《关于实施GB7258-2017第2号修改单相关事项的通知》,对《机动车运行安全技术条件》进行了补充,明确要求从2022年1月1日起,国内所有新生产的乘用车都强制要求配备汽车事件数据记录系统(eventdata recorder system,EDR)或配备符合规定的DVR车载视频行驶记录系统。

2020年我国乘用车销量达到2531万辆,每年大约有超2000万辆的新车销量,预估EDR的市场总体增量规模可达到60亿元/年。根据ReportLiner研究显示,2021年中国乘用车EDR安装率为9%。预计随着政策强制安装EDR,2022年中国EDR产业的渗透率将从7.12%攀升至70%以上,甚至在2024年飙升至90%以上。

EDR作为未来新车标配将会带动MCU、存储、传感器等芯片需求提升。在国家产业政策强力推动下,EDR将会快速普及,相关产业链受益较大。MCU芯片作为EDR应用的控制芯片起到十分关键的作用,这就对MCU产品的整体稳定性提出了更高的技术与质量要求,产品技术领先并能够提供安全可靠的产品、具有稳健供应链来支撑合作伙伴进行产品应用创新的芯片企业将获得更多的机会。

“国民技术N32系列通用MCU助力汽车EDR应用"

MCU在EDR应用中的重要作用

EDR由一个或多个车载电子模块构成的装置或系统,具有监测、采集并记录碰撞事件发生前、发生时和发生后车辆和乘员保护系统数据的功能,俗称“黑匣子”。从硬件层面看,与车载视频记录仪相比,专用EDR的整体结构更小,设备稳定性和数据可靠性要求都更高,而且EDR需要专用读取装置才能获取其中的数据。此外,EDR所记录的数据项目类型也更多,包含车速、刹车、转向、油门、档位、时间等多项汽车实时运行参数状态信息,对此,国标GB39732-2020《汽车事件数据记录系统》中有着非常明确的技术要求。

EDR控制器主要涉及主控制器(MCU)、传感器、存储器、CAN收发器、安全算法组件等相关芯片产品及组件。其中,MCU主控芯片负责将传感器采集的车辆速度、驾驶员安全带状态、转向信号开关状态、制动踏板位置等车辆信息进行解析和压缩后写入存储器芯片,通过汽车CAN数据总线接收和发送实时数据,而安全组件则用于数据的加解密。对于EDR应用来说,对MCU芯片的高速运算处理能力、大容量eFlash存储、内嵌式密码硬件加速、高速ADC采样,以及CAN、LIN等接口支持方面都有刚性需求。因此,具有高集成、高性能、高可靠、安全、低功耗等产品技术特征,是用于EDR的MCU芯片的主要发展趋势。

国民技术目前已量产16个系列100余款MCU产品,获得各行业领域标杆客户认可并形成规模应用。N32G455系列、N32G435系列、N32G430系列等均符合EDR产品应用需求,已在多家客户完成了EDR产品导入和量产。目前进入送样测试阶段的新品N32A455系列车规级MCU将在包括EDR在内的汽车电子应用领域获得更加广泛的应用。

以下是某客户基于国民技术N32G435MCU实现的EDR系统方案。

“基于N32G435的EDR应用方案"

“基于N32G435的EDR应用方案"
基于N32G435的EDR应用方案

该EDR系统具有电源管理、系统自检、重力感应、CAN通讯、循环信号采集(CAN接口)、数据存储与覆盖、下线配置、诊断、BootLoader等功能,并支持软件升级、具备工作环境异常检测以及诊断,可适配多种车型。

N32G435在EDR中的应用优势包括:

1、高速性能:Cortex-M4内核,支持FPU浮点运算,能快速完成运算处理过程。

2、加密存储器:内置128KB嵌入式加密Flash,支持加密存储、分区管理及数据保护,支持硬件ECC校验,10万次擦写次数,10年数据保持。高达32KbytesSRAM,支持硬件奇偶校验。

3、丰富接口:具有12bitADC,最高5Msps采样率,实现快速采集各种模拟量;支持CAN接口,易于接入车载系统。

4、可靠性高:符合-40℃~105℃设计要求,可靠性高,保障系统稳定运行。

5、安全升级:硬件集成密码算法加速引擎,支持国密和国际算法,高安全性FOTA保证固件代码安全备份升级。

国民技术通过核心技术持续创新,不断提升MCU等芯片产品的处理性能并大幅降低产品能耗,以开源的方案和全方位的客户导入支撑,进一步降低汽车电子领域客户综合成本,打造更多优秀车规产品推向市场,在技术创新、产品优质度、服务能力方面不断超越,为更多客户创造价值。

来源:Nations加油站
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集微网消息,近年来,新能源汽车渗透率不断提升,日益增长的新能源汽车需求与芯片供应紧张的矛盾仍未得到充分有效的解决。当前外贸发展仍然面临诸多不确定、不稳定、不均衡因素,全球疫情起伏反复、国际形势错综复杂,芯片供应短缺等问题短期内难以根本缓解,企业综合成本居高不下。

芯片供应紧张的其中一大关键是,国内汽车半导体产业链相比海外仍显“稚嫩”。以车规MCU为例,海外厂商占据了90%的市场份额,尽管2021年车用MCU市场规模高达76.1亿美元,但基本被国外大厂垄断。

当前,海外厂商的车用MCU依旧是价高难得,而国产厂商如果围绕汽车MCU布局未来发展仍是产业亟待解决之道。在8月26日举办的ICDIA“汽车芯片与产业生态”专题中,国民技术市场总监程维分享《国民技术车规级产品应用及演进路线分享》主题演讲,详细分享介绍国民技术车规产品布局、各应用场景下N32车规MCU系列产品应用优势以及众多成熟应用案例。

车规MCU竞争格局:海外巨头垄断,本土厂商崛起

行业周知,电动化、智能化、网联化、已成为汽车产业的发展潮流和趋势,半导体是支撑汽车“三化”升级的关键。汽车半导体按种类可分为功能芯片MCU、功率半导体、传感器及其他。

国民技术市场总监指出,“汽车芯片行业内领先企业主要为国外公司,我国国内的汽车芯片产业则竞争力较弱,自主产业规模仅占全球的5%以内。目前,全球车载MCU市场主要由少数几家国外企业占领,排名前六的外企共占约90%市场份额。”

据调研机构数据显示,2020年全球车用MCU市场规模为62亿美元。2021年,汽车MCU需求旺盛,市场规模大幅增长23%,达到76.1亿美元;预计2025年,市场规模预计将达到近120亿美元,对应2021-2025年复合平均增速为14.1%。

对于快速增长的汽车MCU市场,国内MCU厂商自然不会缺席。目前,国内市场上已经涌现出国民技术等能提供车规级MCU芯片的厂商。

对车企而言,MCU厂商稳定供货是关键。据悉,国民技术目前与全球的一流的圆片厂和封测厂建立了长期的战略合作关系。程维告诉集微网,“我们去年在供应链投资数千万的设备来做国民技术的专线,只做国民技术的产品。车规的产品,我们都会有至少两家封测厂商的布局。”

同时,主机厂也会重点考量MCU厂商的量管控能力。早在2002年,国民技术就跟微软、戴尔、英特尔等国际主流厂商展开合作,是微软在可信计算芯片国内的供应商。所以在品质卡控方面,不管是在安全芯片还是通用MCU,国民技术都是按照供货国际大厂的质量要求来做的卡控。

在MCU领域深耕多年后,国民技术在面向汽车领域时也具备了深厚的创新实力,主要集中在如下几大方面:

在功耗上,国民技术依据自己的研发平台,在M4平台上开发了独有的低功耗系列,功耗实测数据相比国内外厂商更具竞争力。

安全方面,车用MCU使用上的安全可靠性是一大考验,不过国民技术是以安全芯片起家的,在布局MCU产品线的时候,也把安全芯片的理念也注入到MCU的开发里。

集成度方面,得益于选择的流片工艺,国民技术是国内首家选用40nm工艺做MCU的厂商。在40nm工艺下,相比友商,国民技术在更小的diesize前提下,把更多的模拟和数字功能加到MCU中,集成度更高,ADC采集速度和采样率比其他厂商更高。

性能上,N32系列MCU产品启动速度控制在微秒级,在性能方面相比同类型产品更具优势。

布局车规MCU,覆盖汽车细分应用

随着汽车行业步入电动化、智能化、网联化的“新三化”时代,车用MCU的用量和规格要求将进一步提升。我国车用MCU市场总量约为20亿颗,其中包括通用型MCU及SOC。据程维透露,“国民技术目前主要涉及通用型MCU方面,SOC是未来2-3年的产品布局。”

基于多年的研发积累和底蕴,国民技术目前已经有超过100款通用MCU芯片供客户选择,并规划形成了一系列车规产品,广泛应用于电子控制系统、车载电子系装置、新能源汽车、智能汽车等方面。根据域的不同,细分成了几个域,包括动力控制系统、底盘与安全控制系统、车身电子、智能座舱、电控系统TCU、电源控制系统、电池控制系统以及域控制器等细分场景都有应用。

“深化汽车电子赛道布局,国民技术发力车规芯片"

国民技术在汽车电子领域可提供车规安全芯片、车规MCU等核心产品。

“在安全芯片方面,我们就有一颗安全芯片,这个安全芯片是国内唯一一家拿到了国密二级和EAL5+安全认证以及AEC-Q100Grade2报告的芯片。”程维告诉集微网,该芯片特别适用于T-box、EDR、行车记录仪等跟服务器后台有安全认证及加密传输相关的地方。随着新能源车,和智能网联车以后的大规模铺开,整个安全芯片的需求,有望迎来爆发。

对于车规MCU的路线布局,程维谈到,目前主推的是N32A455芯片,这颗M4核的MCU采用40nm工艺,144MHz主频,最大512KBFlash和144KBSRAM,达到了AEC-Q100要求,支持100pin、64pin和48pin的封装,该产品已经进入送样阶段。

程维介绍到,国民技术MCU兼具安全功能,有更好的功耗,更高的性能,更高的可靠性和高精准度;目前已大批量在智能车窗升降器等产品上出货。值得一提的是,国民技术还与合作伙伴开发了一款通用的车窗控制器模块,车厂Tier1厂商可以直接拿模块去开发方案,改动也很少。

对于不同产品的应用领域,程维告诉集微网,目前主要集中在车身控制、智能驾舱、新能源三电系统以及域控制器等这些产品的应用上。目前,国民技术的芯片已应用在多家国内一线汽车品牌;同时,在行业标杆电池厂商的电池相关产品上也得到规模应用。

在多个领域规模化应用后,国民技术也形成了多个成熟的案例。除了前面介绍的车窗控制器外,在汽车EDR市场,国民技术在2021年上半年开始布局,采用M4内核打造的高性能处理器,支持浮点运算和DSP指令,内置CAN总线控制进一步提升系统稳定性,加之12bitADC和大存储容量,使得该MCU在EDR市场备受欢迎。

同时,在T-BOX应用上,由于会涉及到用户数据交互、个人隐私等方面,所以,国民技术采用32位高性能M4内核,内置双路高速CAN收发器可快速与车身其他部分交互;内置密码算法加速引擎,并支持多种加密算法,最终实现保护用户数据安全。

总结

当前全球车用半导体供应整体偏紧,主机厂对供货稳定的高质量MCU芯片需求依旧迫切。

一方面,是在全球疫情起伏反复、国际形势错综复杂背景下,新能源汽车产业链韧性十足,发展迅猛,消费者对新能源车的需求日益增长;另一方面,海外MCU大厂长期占据超高市场份额,对正处于爆发阶段的新能源汽车对MCU需求没能给予积极反馈,导致供应链几度处于断供风险之中。

在激烈的车用MCU市场竞争中,国民技术等本土芯片厂商正在崛起,尤其是在电子控制系统、车载电子系装置、新能源汽车、智能汽车等环节,国民技术正以高安全可靠、多品类的产品线,覆盖车身控制、智能驾舱、新能源三电系统以及域控制器等产品应用。随着N32A455等大量国产车规MCU在主机厂中的广泛应用,将有效缓解客户的“缺芯”之急。

来源:Nations加油站(作者:占旭亮)
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8月16日至17日,2022国际集成电路展览会暨研讨会(IIC2022)在南京国际博览中心盛大召开,同期,2022年度中国IC设计成就奖隆重揭晓,国民技术N32G435荣获2022中国IC设计成就奖之年度最佳MCU!

“由AspenCore主办的IIC是中国最具影响力的系统设计盛会,汇聚了业界年度创新产品,吸引了全球半导体领先科技企业及电子行业研发工程师的广泛参与。中国IC设计成就奖之年度最佳MCU的评选旨在全面盘点中国半导体产业表现最出色的MCU产品,以表彰其在过去一年取得的重大成绩。"
由AspenCore主办的IIC是中国最具影响力的系统设计盛会,汇聚了业界年度创新产品,吸引了全球半导体领先科技企业及电子行业研发工程师的广泛参与。中国IC设计成就奖之年度最佳MCU的评选旨在全面盘点中国半导体产业表现最出色的MCU产品,以表彰其在过去一年取得的重大成绩。

在众多参评国产MCU产品中,国民技术N32G435通用MCU产品脱颖而出,斩获年度最佳MCU荣誉。获奖的N32G435芯片设计采用了业内先进的40nm工艺制程,进一步提高产品集成度、可靠性、提升运行性能并降低功耗,产品兼具通用性与安全性,与行业深入融合,广泛应用于物联网、工业联网及工业控制、智能家居家电、消费电子、电机驱动、电池及能源管理、医疗电子、汽车电子、安防等领域。

“国民技术N32G435荣获2022中国IC设计成就奖之年度最佳MCU!"

在展会同期举办的“MCU技术应用论坛”上,国民技术市场战略部市场总监刘亚明做了题为“创新引领未来,国民技术N32系列通用MCU加速工业应用创新!”的主题演讲,与行业专家、工程师和产业界朋友一起共同探讨工业领域在高性能、安全性、低功耗、广连接等方面的应用创新需求与行业痛点,以及面向工业应用的MCU技术发展趋势,并分享了国民技术MCU产品路线、产品生态与增强工业级创新应用案例。

领先技术优势

“国民技术N32G435荣获2022中国IC设计成就奖之年度最佳MCU!"

国民技术持续创新,提供全场景、广覆盖、高性能、安全可靠的增强工业级MCU产品,覆盖数字能源、工业电器、工业机器人、工业物联、工业打印机商显、智能楼宇、交通等广泛领域。

N32系列MCU现已形成超过16个产品序列,100多款量产型号,其中N32G457、N32G455、N32G452、N32G435、N32G430、N32L4x以及N32WB452、N32WB031等系列MCU在工业领域获得了突破发展。

N32系列MCU具备如下多项领先技术优势,助力工业应用创新:

● 高性能架构技术提升处理性能:采用高工作主频,指令无等待、高带宽、高仲裁效率,μs级启动。

● 低功耗技术降低能耗:动态能耗低至60μA/mA,STOP模式功耗小于1.5μA,PD模式功耗小于0.5μA。

● 数模混合设计架构技术实现高集成度:具备高速ADC(5Msps),高增益带宽OPA,低功耗及高可靠性AFE,高精度高可靠性时钟。

● 硬件级安全性:具有密码算法高速硬件加速引擎及硬件安全防护能力,提供固件Security BOOT/FOTA/存储/认证安全解决方案。

● 高可靠性技术:采用增强工业级温度-40~105°,ESD:4KV和EFT:4KV,高可靠IO接口等设计,可通过汽车电子可靠性考核。

“国民技术N32G435荣获2022中国IC设计成就奖之年度最佳MCU!"

本届IIC展会,国民技术带来了MCU创新产品和丰富的行业应用,除了MCU产品及其全功能开发板,还包括汽车BMS、逆变器等BMS能源管理应用,车载娱乐主控、360全景行驶记录仪、新能源汽车充电枪、OBD等汽车电子应用,PLC、工业缝纫机、变频器等工业控制应用,工业网关、T-Box、无磁智能水表等物联网应用,冰箱控制板、空调压缩机开发板等家电应用,以及TWS耳机、智能门锁等消费电子应用。

凭借在产品技术创新、品质管控、稳定供货与本土化服务等方面的领先优势所打造的工业应用核心器件全面支撑能力,国民技术正与更多行业伙伴携手,进一步扩大合作生态圈,共同推进行业应用创新与发展。

来源:国民技术
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新能源建设进入发展快车道,逆变器市场需求放量

目前我国“新能源”发电和电网建设已进入发展快车道,以风电、光伏、水电、新型储能技术为代表的新能源电力体系将很快上升为产业主体。“十四五”期间,我国光伏、风电等新能源装机容量将快速提升,逆变器出货量将随之大幅增长。根据未来智库的分析报告,叠加光伏及储能两方面的需求,预计2025年全球逆变器新增市场规模可达969亿元,市场空间快速增长。

“基于N32G457的逆变器助力高效新能源应用"

由于交流电在高压传输时比直流电更为高效,应用场景也更加广泛,因此随着新能源产业的兴起,太阳能等产生的大量直流电源需要转变为交流电并入电网,或者由锂、氢等储能电池或电瓶输出的低压直流电需要转换为220V交流电以供交流设备使用。逆变器作为新能源电力系统中DC/AC转换关键设备,直接影响能源转换效率、系统运行稳定性和设备寿命,在整个供电系统中占有重要地位,多应用于光伏电站、新能源汽车、户外用电、应急电源等场景。

基于N32G457的逆变器应用案例

逆变器是基于电压逆变工作原理将DC转化为AC的一种特殊变压器,通常由逆变桥、控制逻辑和滤波电路等部分组成,而MCU作为逆变器主控制芯片,在控制逻辑电路中起到非常关键的作用。例如,通过MCU集成的先进模拟控制外设可实现更高的控制精度,在逆变器中实现更低的延迟、更低的总谐波失真(THD)和更高的输出电能质量;通过MCU集成功能还可缩减整个逆变控制电路尺寸和减少外围器件使用量,从而降低系统BOM成本。

国民技术在新能源应用领域持续发力,以增强工业级通用MCU芯片等高效产品和应用解决方案不断提升电力能源管理效率,为新能源产业发展添砖加瓦。推出的N32G457系列是一款具有高性能、高集成、高可靠等优势特点的通用MCU,在储能逆变器、充电桩、汽车BMS等产品上得到广泛应用。

“基于N32G457的逆变器助力高效新能源应用"

下图是基于N32G457系列通用MCU实现的一个车载逆变器应用方案结构框图。该逆变器将车载电瓶的12VDC转换为220V纯正弦波AC供负载设备使用,输出功率可达1200W。该车载逆变器具有启动速度快、转换效率高,带负载适应性与稳定性强的特点,产品具备短路、过载、过/欠电压、超温等保护功能,安全性能好。

“基于N32G457的逆变器助力高效新能源应用"

N32G457系列MCU在逆变器应用中的优势特性:

■ 32位高性能ARM Cortex-M4F内核,运行主频高达144MHz,144KB的SRAM可实现逆变器高效控制算法计算和处理。

■ 内置高性能模拟接口,4个12bit 5Msps高速ADC支持差分模式,4个轨到轨运算放大器等,满足电流电压采样和检测的高速A/D转换需要。

■ 通讯接口丰富,芯片配置了7个串口,3个SPI接口,4个I2C接口,2个CAN总线接口等,丰富的主通讯接口能够适应与数码管显示屏等各种不同设备的通信要求。

■ 高精度的定时器资源,包含2个高级定时器,每个定时器有4个独立的通道,其中3个通道支持6路互补PWM输出,最高控制精度6.9nS,提供逆变器驱动电路需要的控制精度。

■ 高可靠性,芯片-40℃至105℃的工作温度,在户外各种恶劣天气条件下长期稳定工作。

■ 内置密码算法硬件加速引擎,实现硬件级安全,保护用户核心知识产权。

国民技术具有工业控制核心器件的全面支撑能力,凭借在产品技术创新、品质管控、稳定供货与本土化服务等方面的领先优势,在工业领域以优质MCU产品及解决方案助力合作伙伴实现更多创新应用并取得了优异成绩,N32系列32位工业增强级MCU等产品已在数字能源、工业电器、工业机器人、工业打印机商显、智能楼宇、交通等方面获得行业标杆客户批量应用。目前,国民技术正在与更多工业领域伙伴携手,进一步扩大合作伙伴生态圈,赋能我国工业数字化转型与升级发展。

来源:Nations加油站
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当前生活节奏加快,消费不断升级,人们倾向于选择能够解放双手的产品来提高生活质量。扫地机器人由于可代替频繁日常扫地、拖地家务劳动,得到快速普及。随着底层技术的不断迭代,未来产品自清洁性能成熟,扫地机器人有望成为家庭标配,渗透率具有较大提升空间。

“国民技术通用MCU用“芯”赋能智能扫地机,室内垃圾一扫光!"

在实际使用过程中,许多扫地机经常遇到扫不干净和避障失灵的问题。例如:边刷电机控制不合理导致出现清扫不干净;扫地机行走路径规划策略的智能化程度较低,脱困能力弱,还时常需要人工干预,用户体验差。这些问题的解决,作为扫地机主要核心硬件的MCU芯片的作用尤为重要。

国民技术N32G455系列、N32G435系列、N32G030系列MCU芯片具有优异的电机控制技术和强大的处理性能、丰富的高速模拟与数字接口,已成功应用于多家标杆客户的扫地机产品中,作为智能主控、扫地电刷电机和行走电机的驱动芯片,助力客户完成创新设计,使扫地机功能更为强大与智能化。

应用于智能扫地机,国民技术通用MCU具有多个技术亮点:

● 强大运算与存储能力:可支持复杂路径规划、更快速的感知和测距,使得扫地机反应更加智慧敏捷,面对复杂环境、线路处理也更加利落,脱困能力更强。

● 多通道、高精度、高速实时采样与控制:内置多个独立的12bit 5Mps多通道ADC,PWM时钟及灵活的配置输出,实时反馈设备电压/电流/霍尔等模拟信号不失真,可同时满足高端扫地机激光雷达传感器等实时处理应用功能对高精度和高速度的要求。

● 单芯片多电机协同控制:单一芯片可同时支持多个电机运行,不仅提高了智能控制的灵活性,更可节省扫地机BOM成本。

● 集成丰富资源:芯片外设资源集成度非常高,具有丰富的UART、USART、I2C、SPI等多种拓展接口,可支持激光测距传感器、摄像头、陀螺仪、加速度计、WiFi、蓝牙等各种高端扫地机配置。

● 多管脚封装与低能耗:芯片最大支持LQFP100封装,可满足家电设备复杂功能设计对多Pin脚控制器的需求。业界领先的芯片动态运行功耗和静态功耗指标,满足家电对节能环保的极致追求。

● 硬件级安全:内置的密码算法硬件加速引擎还可为智能家电应用提供高安全能力保障。

“扫地机器人应用架构示意图"
扫地机器人应用架构示意图

在智能扫地机产品设计开发过程中,可根据实际情况选择包括N32G455系列、N32G435系列、N32G030系列在内的一颗或多颗MCU芯片,以满足不同功能配置扫地机的智能控制需求。

家电领域核心器件的全面覆盖与支撑

国民技术多年来持续以优质的产品及全面的方案助力合作伙伴拥抱智能化机遇。除了智能扫地机器人,国民技术在白色家电、黑色家电领域的核心器件都提供了全面覆盖与支撑能力,目前在电视机、变频空调、冰箱压缩机、高速吸尘器、抽油烟机、点火器、壁挂炉、咖啡机、净水器等家电产品中,国民技术家电通用MCU与电控解决方案都有优异的表现。

国民技术期待与更多业界伙伴携手,进一步扩大合作伙伴生态圈,通过科技创新共建更加智能、安全和环保的未来。

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关于国民技术

国民技术股份有限公司于2000年源于国家“909”集成电路专项工程成立,2010年创业板上市(股票代码:300077),是通用MCU、安全芯片领军企业和国家级高新技术企业,拥有博士后科研工作站。总部位于深圳,在北京、上海、武汉、西安、重庆、香港、新加坡、洛杉矶、日本等地设有分支机构。主营产品包括:通用MCU、安全芯片、可信计算芯片、智能卡芯片、非接读写芯片、蓝牙芯片、RCC创新产品等,广泛应用于网络安全认证、电子银行、电子证照、移动支付与移动安全、物联网、工业联网及工业控制、智能家电及智能家庭物联网终端、消费电子、电机驱动、电池及能源管理、智能表计、医疗电子、汽车电子、安防、生物识别、通讯、传感器、机器自动化等应用方向。

官网:www.nationstech.com

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围观 20

6月17日,国民技术携N32 MCU超值性价比新成员N32G430参加在深圳举行的“全球MCU生态发展大会”,这是该系列产品正式发布之后首次详细全方位介绍。国民技术执行总监钟新利在大会上做了题为“匠心铸就,超值之芯,Arm Cortex-M4F内核性价比新标杆N32G430系列MCU”的主题演讲,向大家分享国民技术N32G430的超值特性与典型应用。

国民技术通用MCU产品线拥有M0、M4、M7全线布局产品规划与规模量产优势,产品系列化齐全、覆盖消费、工业、车规等各大主要应用场景应用场景,具有高集成度、高性能、高可靠、低能耗、安全等优势,已量产17个产品系列,超过100款产品型号,并陆续推出更多产品序列与型号,与公司安全产品、无线产品等共同服务千行百业。

“国民技术N32

在大会同期举办的电机驱动与控制论坛上,国民技术副总监张建伟以“助力变频控制技术创新 基于N32 MCU的电控应用与解决方案”为题,分享当前电控技术的发展,介绍国民技术N32系列MCU产品路线图在电控方向上全方位的支撑情况,以及N32G430新品在电控方向上的应用优势进行详细解析。

“国民技术N32

N32G430典型应用及优势

N32G430系列产品采用40nm先进工艺,具有高性能、高可靠、高精度、安全、低功耗、小尺寸等特点,在芯片资源配置、性能与成本之间取得最佳平衡,创造了业内性价比新标杆。在工业控制、电机控制、智能家电、能源管理、医疗电子、消费电子、汽车电子、物联网等多个领域具有明显优势,特别是在电动车、电动工具、平衡车、LED户外屏、BMS、CAN BOX、血氧仪、家电控制板等典型应用场景,N32G430具有行业领先的综合竞争力。

“国民技术N32

凭借业内领先的多个超值特性,N32G430应用场景广泛

“国民技术N32

突出的电机控制硬件性能优势

同类MCU产品中,具有超高的主频性能,集成模拟和高速ADC器件,扩展CAN口,有效提升电机控制的整体性能和应用扩展能力:

1.N32G430具有128MHz Arm Cortex M4F内核带浮点单元高性能处理能力,可显著提升电机控制算法处理能力,大幅提升FOC载频至50KHz以上。

2.12bit最高采样速率高达4.7Msps的高精度ADC,可用于快速采样定位电机角度及各类参数。

3.接口丰富,3个COMP支持过流过压快速响应,多个UART方便联动控制。

4.CAN接口可扩展到两轮车、汽车电动尾门/座椅/车窗等电机应用。

集合上述硬件性能优势,N32G430成为同资源MCU支撑电控算法能力最强产品。

“国民技术N32

TWS充电仓管理应用优势

在有限空间及布板情况下,实现低功耗以及多个外设快速操控,高性能内核有效提升用户体验:

1.芯片的低功耗特性(90uA/MHz RUN模式,

2.芯片的多种高性能接口中,12bit ADC(>10.5bit ENOB)实现精准测温,支持单线通信的UART用于耳机连接,多个I2C接口用于AFE和传感器控制。

3.具有小尺寸优势,可提供3mmx3mm的UQFN20小尺寸封装。

“国民技术N32

BMS应用优势

芯片具备低功耗、多通道信号采样、多接口扩展应用场景能力:

1.N32G430具有低功耗特性(~2mA@16MHz RUN模式,

2.多达16通道的高性能12bit ADC可快速精准检测电池包温度/电压/电流,支持差分电压采样,满足单MCU BMS应用。

3.丰富的接口包括4个UART、2个I2C、1个CAN等,适用于多种BMS产品接口需求。

“国民技术N32

血氧仪应用优势

高性能内核与高性能内置ADC促进测量更准确,反应速度更快:

1.具有M4F内核高性能和低功耗特性

(~10mA@128MHz RUN模式,

2.提供12bit高性能ADC(>10.5bit ENOB),PWM 16bit 128MHz精细控制红外二极管发射功率。

3.SPI接口达到18MHz,刷新OLED更流畅。

4.支持定时器输入捕获功能,以更方便获取传感器输出信号,检测血氧浓度。

“国民技术N32

激光雷达应用优势

同类产品中,唯一高达6Msps采样性能的MCU产品。

N32G430用于激光雷达,具有除了Cortex M4F内核高性能和低功耗特性(~10mA@128MHz RUN模式,

N32G430系列产品经受住各类可靠性、稳定性、一致性测试、部分行业TOP客户先期导入验证,已进入批量供应状态,将凭借高性价比优势为各行业应用的升级迭代注入新活力。

关于国民技术

国民技术股份有限公司于2000年源于国家“909”集成电路专项工程成立,2010年创业板上市(股票代码:300077),是中国通用MCU、安全芯片领军企业,国家级高新技术企业,拥有国内首个企业独立安全芯片攻防技术实验室,博士后科研工作站。总部位于深圳,在北京、上海、武汉、西安、重庆、香港、新加坡等地设有分支机构。主营产品包括:安全芯片、通用MCU、可信计算芯片、智能卡芯片、非接读写芯片、蓝牙芯片、RCC创新产品等,广泛应用于网络安全认证、电子银行、电子证照、移动支付与移动安全、物联网、工业联网及工业控制、智能家电及智能家庭物联网终端、消费电子、电机驱动、电池及能源管理、智能表计、医疗电子、汽车电子、安防、生物识别、通讯、传感器、机器自动化等应用方向。

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围观 21

2月20日,为期17天、举世瞩目的2022年北京冬奥会在中国国家体育场“鸟巢”正式落下帷幕,本届冬奥会不仅完美诠释了“更快、更高、更强”的奥运精神,开幕式与闭幕式精彩上演的梦幻般视觉盛宴,更是堪称“殿堂级”水平,彻底惊艳了整个世界!

“”国民技术MCU助力呈现冬奥会视觉盛宴!"

由4万多块LED屏幕组成的11000㎡鸟巢地面屏,作为目前世界上最大的超高清地面显示系统,对呈现世界规模最大、系统控制最复杂、可靠性最高的视觉盛宴功不可没,其中LED屏由国民技术和合作伙伴一起用“芯”点靓。得益于“工匠精神、工匠品质、工匠作为”企业精神铸就的奥运品质,国民技术MCU芯片经受住了地面显示系统长时间高强度排演和极端天气环境的严苛考验,自始至终以零故障率保障视频流畅处理,保证地面屏幕系统稳定可靠运行,在开闭幕式上向世界成功展现了中国传统文化与先进科技之美!

“”国民技术MCU助力呈现冬奥会视觉盛宴!"

对于超大型拼接显示系统来说,需要将局部图像显示控制指令分别打包发送到每块LED屏端,经过LED视频接收卡进行解析处理,再基于系统指令来控制输出相应的屏幕色彩、色温和亮度。为达到视频稳定流畅的理想视觉效果,显示系统对视频接收卡芯片的性能和可靠性要求极高。国民技术N32L4X系列微控制器芯片(MCU)作为鸟巢地面屏视频接收卡的协处理器,用于实现其视频应用层协议动态解析,温度、湿度与电压等工作状态的实时监测,以及地面屏LED固件安全升级等重要功能。

“”国民技术MCU助力呈现冬奥会视觉盛宴!"

据悉,国民技术N32L4X是业界首款采用40nm先进工艺设计的低功耗MCU,量产后得到市场广泛认可。凭借在高性能、高集成、低能耗、高可靠性等方面的领先优势,N32L4X两大系列17款型号已成为行业主流设备商与方案提供商首选的国产MCU芯片。

N32L4X系列MCU产品优势:

高性能:N32L4X系列搭载ARM Cortex-M4F内核,主频高达108MHz,支持硬件乘除法器、浮点运算功能及DSP指令,CPU运算性能高达135DMIPS,CoreMark跑分高达357.4分。

高集成:芯片具有大存储容量、高性能模拟外设(如业界领先的5Mbps 高速12bit ADC)、丰富的数字通信接口、性能优异的硬件密码加速引擎等多项综合优势。

低能耗:芯片采用动态电源调节技术,动态功耗低至60μA/MHz,在同样低功耗状态下拥有更高性能表现,达到37.2 Coremark/mA的超高性能低能耗,处于业内领先水平。

高可靠:芯片采用增强工业级高可靠性设计,工作温度范围-40℃~105℃,可在户外恶劣环境下长期稳定运行。

N32L4X系列只是国民技术众多产品中的一款,国民技术股份有限公司于2000年源于国家“909”集成电路专项工程成立,2010年创业板上市(股票代码:300077),是中国安全芯片、通用MCU领军企业,国家级高新技术企业,拥有国内首个企业独立安全芯片攻防技术实验室,博士后科研工作站。总部位于深圳,在北京、上海、武汉、西安、香港、新加坡等地设有分支机构。主营产品包括:安全芯片、通用MCU、可信计算芯片、智能卡芯片、非接读写芯片、蓝牙芯片、RCC创新产品等,广泛应用于网络安全认证、电子银行、电子证照、移动支付与移动安全、物联网、工业联网及工业控制、智能家电及智能家庭物联网终端、消费电子、电机驱动、电池及能源管理、智能表计、医疗电子、汽车电子、安防、生物识别、通讯、传感器、机器自动化等应用方向。

围观 39

作者:电子创新网张国斌

1月27日晚间,国民技术股份有限公司2021年年度业绩预告称2021年1月1日–12月31日期间,公司归属于上市公司股东的净利润盈利达17,000.00万元–22,000.00万元,与上年同期增长1,413.16%–1,858.20%,扣除非经常性损益后的净利润盈利:4,500.00万元–5,800.00万元,而上年同期亏损14,674.61万元!

“国民技术2021归属上市公司净利润暴涨1400+%!"

国民技术称2021年公司业绩变动主要受以下因素综合影响:

1、2021年集成电路下游市场需求增加,公司系列化通用MCU产品在报告期内实现较大规模增长,集成电路业务销售收入和毛利同比较大幅增长。

2、2021年锂电池产业发展较快,公司负极材料类业务销售较大幅增长,负极材料类业务的销售收入和毛利同比较大幅增长。

据笔者了解,2021年确实是国民技术大发展的一年,这一年中,在通用MCU产品方向,以ARM Cortex M0、M4、M7为基础平台进行宽产品线布局,基于40nm领先工艺优势,布局28nm/22nm先进工艺线,形成具有低功耗、高可靠性、高集成度、高性能、高安全性等明显优势特色的产品矩阵,进一步丰富和完善公司产品线。

国民技术的MCU产品型号迅速扩大,应用领域同步拓展,据悉,国民技术在售80多个型号32位MCU,覆盖从低端到高端的绝大多数应用场景,目前已和华为、宁德时代、大疆、石头科技、加西贝拉等10多家标杆客户深度合作,为电机控制、工业、能源、汽车电子、家居家电、物联网、消费电子、医疗等领域持续提供创新芯片和优质方案。

MCU的应用离不开优秀的参考设计方案,国民技术优秀方案团队深入洞察市场需求,开发出变频冰箱方案、无磁计量方案,电动两轮车方案、电机参数识别算法和安全差分OTA方案等,已在不同应用领域获得客户应用,助力客户快速导入,打造产品竞争优势。可以说,在应用方案方面,国民技术在本土MCU领域进步最快!

“国民技术2021归属上市公司净利润暴涨1400+%!”

2021年,AIOT市场爆发,安全形势严峻,国民技术提早精准布局物联网应用市场,2021年发布了高安全等级N32S033多用途安全芯片,极具性价比优势的NS3300微认证芯片、N32G030x/N32G031x通用MCU芯片,具有业内领先超低功耗技术水平的N32WB03x蓝牙芯片,不断创新打造国产“芯”标杆。

2021年,汽车缺芯潮席卷全球,国民技术面向汽车电子应用市场提供安全芯片、通用MCU、无线射频等芯片产品,并在车载BMS、车身控制、汽车照明、车载EDR、智能座舱等汽车电子前后装市场导入和批量应用,助力汽车智能网联升级,服务汽车“新四化”。

付出总会换来收获,2021年,国民技术获得业界12项大奖!先后摘得第二届深圳品牌百强企业、全球电子成就奖“年度最佳设计团队奖”、中国芯“优秀市场表现产品奖”等12项业界大奖,是专家评委和行业客户对国民技术产品实力和市场表现的极高认可。

未来,国民技术将持续深度聚焦“安全+通用”产品市场战略,不断拓展新产品新应用,加强与产业链伙伴的合作与生态建设,以更领先、更高效、更安全的技术,践行“创新服务全民”的理念,聚集尖端人才、强化研发实力、精进技术打造更多优秀的产品,秉承“长期合作、协同发展”的理念助力客户创新发展,共同创造全“芯”未来。

祝愿国民 技术2022再创辉煌!

来源:电子创新网张国斌
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