国民技术

11月3日,由芯师爷主办、百余家优秀芯片企业参与角逐的“2020硬核中国芯”评选活动奖项揭晓,国民技术股份有限公司(简称:国民技术)荣膺“2020国产MCU芯片”和“2020年度最具创新精神IC设计企业”两项桂冠。



国民技术深耕安全与嵌入式芯片领域,坚持技术创新,近年来持续发力通用MCU市场领域,已推出了70余款主流MCU型号,此次获奖的N32G/N32L系列产品完全可替代市场热销主流进口MCU产品型号,且实现了批量供货。N32G/N32L系列全面覆盖各种应用场景,包括工业控制、电机控制、智能表计、智能家居家电、医疗健康、消费电子、电池及能源管理、生物识别、通信、机器人、汽车电子等物联网应用领域。

N32G/N32L系列产品的“硬核”特点如下:

硬核特点之一:高性能

N32G/N32L系列产品采用业内领先工艺制程,使用32位ARM Cortex-M系列内核,CPU性能高达180DMIPS,内置嵌入式加密高速Flash,Coremark跑分高达486.26分,是国内首个同时集成国密/国际密码算法硬件加速引擎及安全单元的通用安全MCU产品系列,密码算法性能提升数十倍以上,系统资源使用减少5倍,有效提高存储资源使用率。

硬核特点之二:高集成度

N32G/N32L系列产品具有极高的集成度,片内集成多个数模/模数转换器、运算放大器,高速比较器,还集成了丰富的数字接口,包括USB,SDIO,QSPI、10M/100M以太网等高速通信接口以及UART,SPI,I2C等接口。

硬核特点之三:硬件级安全

N32G/N32L系列产品是国内首个同时集成国密/国际密码算法硬件加速引擎以及安全单元的通用安全MCU,创新推出的多用户分区控制物理隔离机制和解决方案,技术引领物联网应用。

硬核特点之四:超低功耗

创新解决高性能微控制器的超低功耗问题,达到功耗与性能的极佳平衡,产品的待机功耗低至0.25uA,动态功耗低至60uA/MHz,微秒级启动与功耗模式快速转换,多项指标达到国际先进水平。

技术创新引领智能物联应用

国民技术通过打造硬核产品,不断探索通用MCU技术与方案创新,引领智能物联应用,根据不同应用领域需求形成具有成本价格竞争力的单芯片产品解决方案,降低方案BOM成本。其中,基于N32G4FR系列芯片形成的6合1单芯片安全智能门锁方案是业内集成度最高、性价比最优的智能门锁方案;专为电机控制提供的N32G435、N32G455系列是国内首款带安全功能的单芯片多电机控制MCU;N32L43系列是智能表计领域国内首款单芯片集成无磁传感计量单元的超低功耗MCU。

目前已量产的N32G/N32L产品系列包括:高性能高集成度为特色的N32G435/N32G455/N32G457系列、低功耗为特色的N32L43X/N32L40X系列、低成本高性能为特色的N32G432/N32G452系列、低成本为特色的N32G020/N32G032系列,以及指纹处理专用的N32G4FR系列等,并且在智能门锁、空调压缩机、变频冰箱、高速吸尘器、智能表计等行业应用开发方面,提供丰富的MCU开发生态环境支持,包括MCU最小系统板和全功能开发板,方案相应的算法驱动库、方案演示板和开发套件,以及量产及调试工具等。

来源:国民技术

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9月15日上午,“2020年优秀网络安全解决方案和网络安全创新产品评选活动”颁奖典礼在2020年国家网络安全宣传周“网络安全产业创新发展主题论坛”上举行,国民技术N32G/N32L通用安全MCU芯片荣获“2020年网络安全创新产品优秀奖”!


2020年国家网络安全宣传周于9月14日至20日在全国范围内举行,作为网络安全周活动的重要组成部分,由中国网络安全产业联盟(CCIA)承办的“网络安全产业创新发展主题论坛”已经连续第三年组织开展“优秀网络安全解决方案和网络安全创新产品评选活动”。本次评选活动经过CCIA组织专家评审和用户在线投票,国民技术N32G/N32L通用安全MCU芯片脱颖而出,是获得“2020年网络安全创新产品优秀奖”的唯一MCU产品。

获奖产品简介:

N32G/N32L 全系产品基于ARM Cortex-M系列32位处理器内核,内置嵌入式高速闪存、低功耗电源管理,集成数模混合电路,并内置密码算法硬件加速引擎以及安全单元。系列产品在解决物联网终端安全问题的同时,提升产品性能、可靠性、集成度,并降低成本。产品不仅满足通用型市场智能物联应用需求,而且面对物联网数据信息保护,基于该系列产品增加安全特性,从芯片底层增强物联网安全性,是目前业界最具安全属性的通用MCU,单颗芯片上安全与性能达到最佳平衡。基于N32G/N32L 系列MCU形成的单芯片安全智能锁解决方案、单芯片无磁计量智能表计方案、单芯片多直流变频电机方案等多个技术解决方案具有行业引领性。

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作者:张国斌

安全、高集成、低功耗,覆盖十一大场景,国民技术出手不凡!

12月20日——今天在深圳国际电子展第十一届MCU技术创新与应用大会上,国民技术股份有限公司执行总监钟新利官宣了国民技术MCU产品策略及30+款MCU新品!他将这些新品概括为全覆盖、低功耗高性能、高安全和高可靠性四个特点。并表示未来将扩展到100多款MCU,刚杀入MCU领域,就一口气推出30+款MCU新品,这样的实力,这样的速度,震惊了业界! 

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据介绍,国民技术的新品MCU主要分为基本型、中端型和高端型三个系列,每个系列还有扩展型。

N32G020 系列采用 32bit ARM Cortex-M0 内核,最大工作频率高达 80MHz,片内集成最大 256K Flash、20K SRAM、1K Retention RAM、最多 30 个 GPIO,集成 12 位 1Msps SAR ADC、10 位 DAC、 模拟比较器、RTC 实时时钟,多路互补输出 PWM、USB2.0(Full Speed)Device、多路 SPI、UART、 I2C、ISO7816 等应用外设通信接口,集成 2 路 3.3V LDO 输出,芯片同时内置多种符合国际标准的 加密算法硬件加速引擎,提供性能优异的 DES/3DES、AES、SHA、RSA、ECC 国际算法,具备多种功 耗工作模式,其中 Power Down(Typ)为 0.1uA。

N32G452 系列 ( 通用基本型 ) 采用 32 bit ARM Cortex-M4 内核,支持浮点运算和 DSP 指令 , 高达 512KB 片内 FLASH,144KB SRAM,多达 18 个数字通讯接口及 4 个模拟接口,内置 10 余种密码算法 硬件加速引擎,支持存储加密、用户分区保护、安全启动等多种安全特性,可广泛应用于消费及工业类 等应用领域。

N32G455 系列(通用增强型)采用 32 bit ARM Cortex-M4 内核,支持浮点运算和 DSP 指令 , 高达 512KB 片内 FLASH,144KB SRAM,集成多达 17 个高性能模拟器件,18 个数字通讯接口,内置 10 余种密码算法硬件加速引擎,支持存储加密、用户分区保护、安全启动等多种安全特性,可广泛应用 于白色家电、手持云台、无人飞行器、机器人、数字电源、UPS、伺服控制器等应用领域。

N32G457 系列(工业互联型)采用 32 bit ARM Cortex-M4 内核 , 集成高达 512KB 片内 FLASH,144KB SRAM,多达 17 个高性能模拟器件,18 个数字通讯接口,同时集成 10/100M 以太网接口,数字摄像头 接口,内置 10 余种密码算法硬件加速引擎,支持存储加密、用户分区保护、安全启动等多种安全特性, 可广泛应用于网络打印机、3D 打印机、门禁考勤系统、LED 户外显示屏、工业小型网关、DTU、PLC、充 电桩等消费及工业互联应用领域。

N32G4FR 系列(指纹专用型)采用 32 bit ARM Cortex-M4 内核,内置密码算法硬件加速引擎,集成大容 量加密 Flash 存储器,支持指纹信息安全存储,支持市场主流半导体指纹及光学传指纹感器,集成多达 18 个数字通讯接口及 4 个模拟接口,可广泛应用于半导体指纹模组,光学指纹模组,指纹门锁,指纹挂 锁,指纹门禁考勤系统等领域。

N32WB452 系列(无线互联型)采用 32 bit ARM Cortex-M4 内核,内置 Bluetooth BLE5.0 射频,TX/RX 功耗 3.5mA,片内集成 512KB FLASH,144KB SRAM,多种数字通信接口及模拟接口资源,内置 10 余种 密码算法硬件加速引擎,支持存储加密、用户分区保护、安全启动等多种安全特性,可广泛应用于蓝牙智 能锁、可穿戴设备、无线数据传输、电子标签等无线互联应用领域。

随着全球智慧物联网市场全面爆发,在节点端智能的重要器件--MCU需求也在持续上升,据据 IC Insights 预测,随着物联网的持续火热,MCU 的出货量将持续上升,五年内全球 MCU销售额年复合增速将达到 7.2%,至 2020 年将突破 200 亿美元。而国内 MCU未来年复合增速将达到 11.7%,至 2020 年市场将超过 500 亿元!

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不过IC Insights的最新调查报告显示,由于美中贸易战导致电子科技市场成长放缓,今年上半年 MCU销售额年减13%,而MCU单位出货量则下降了14%。到2019年中期,MCU市场渐趋稳定,IC Insights今年全球MCU市场规模会萎缩到165亿美元,低于2018年的176亿美元不过IC Insights预测明年全球MCU市场会反弹。

全球MCU低迷但是中国MCU市场却是一片大好,由于白家电、消费电子、工业电子领域MCU国产替代需求增大,本土MCU厂商销量都普遍暴涨,在本届深圳国际电子展上,我发现很多本土MCU在2019年的销量都普遍增长400%以上!而此时,国民技术杀入MCU市场,给这个市场带来了更多选择!下面让我们详细了解一下国民技术的的五大系列30+MCU新品的一些基本细节。

01 安全特性

目前,物联网安全问题日益突出,钟新利表示仅仅通过软件去实现安全已经力不从心,因此国民 技术的MCU提到的是硬件级安全 。它提供

Flash安全存储、支持密码算法硬件加速引擎 (SAC),和软件实现安全对比,可以提升50倍效率。另外它实现了固件安全更新,签名认证有两个不同长度的全球唯一ID,此外还可以有防拆检测、时钟失效检测等安全功能,它不但具备国际密码算法还支持国密算法,“未来很多应用都要支持国密算法,这是未来的趋势,我们已经做到了。”他指出。

通过芯片级的安全,在其之上再实现应用安全、产品安全,可以说在通用MCU领域 ,国民技术把安全提高到了新的级别。“我们国民技术在安全领域耕耘多年,在国产可信计算领域占有绝对优势的市场份额,这些专长都可以应用到MCU上。”

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02 集成特性

据介绍这些新款MCU在集成了尽可能多的外设功能,例如它集成了业内领先的采样频率达5Mbps的12位 SAR ADC,支持多比特配置,在6比特时达到了9M采样率,支持PWM定时器触发采样,DMA数据传输等。

它提供增益可编程放大器、它集成了增益可编程轨到轨运算放大器,1.8~3.6V宽电压,-40~+105°C宽温度工作范围,多种工作模式可配置,可作为独立运放(外部增益设 置),或PGA模式(内置可编程增益2x,4x,8x,16x,32x)。

此外还集成了高速模拟比较器,这是50ns高速比较器,低传输延迟 使用两个比较器可配置为窗口比较器模式,它有1.8~3.6V宽电压工作范围,低输入失调电压 (+/-5mV),此外比较器速度可软件配置,以节省功耗,它内置64级可编程基准电压也可支持12bit DAC通用电压型DAC输出作为基准源可外部输出到I/O或内部连接到Timer PWM刹车等外设联动机制。

此外,它集成了低功耗电容式触摸控制器TSC、可以做检测唤醒,还集成了数字摄像头接口,支持常规的CMOS传感器 OV7670、HV7131R、GC0303、GC0307、GC0309、支持时钟输出给外部CMOS芯片,节省BOM成本片上集成FIFO,支持DMA传输,采集图像全程无需CPU干预 、支持采集图像自动取反。

03 接口和连接特性

今天发布的系列都有UART接口,其中USART可复用为LIN,ISO7816,IrDA, 最高速率4.5Mbps,另外,SPI接口(可复用为I2S接口),最高速度达到36Msps 4线QSPI接口,最高速度可达到144Mbps。I2C接口,每个I2C可配置为主或从机模式,从机模式 下支持双地址响应,支持全速USB2.0设备;SDIO接口,支持SD卡,TF卡,MMC卡 CAN2.0 B协议总线接口10M/100M以太网接口,支持MII和RMII模式。

在支持无线连接方面,N32WB452系列集成了BLE5.0低功耗射频收发器,内置Balum/匹配网络,主要技术指标是:

-94dBm 接收灵敏度,可编程的发射机功率,最大+3dBm;

Rx   3.5mA@3.0V(DC-DC) 

Tx   3.6mA@3.0V (DC-DC);

Sleep模式下电流1uA,shut-down模式下0.1uA。

04 低功耗特性

新品MCU实现了60~90uA/MHz的工作效率,其他指标是2~5uA @STOP, 1~2uA@ standby,0.5uA @PD1.8V~3.6V。

总体指标特性总结如下:

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这是国民技术此次发布的五大系列30+款型号MCU蓝色为已经量产的产品,其他即将量产

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05 应用领域和方案

钟新利表示依托国民技术高安全、低功耗、高集成、高可靠MCU新品可以帮助客户实现产品的创新和成本降低。“我们的方案集成了四路电机控制算法,一些玩具或者机器人可以省下MCU。”他举例说 ,“还有智能锁,主控MCU集成指纹识别算法、TSC电容触控算法、蓝牙协议栈,依托我们集成方案,原来三颗的方案可以一颗搞定!”

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他指出国民技术新MCU主攻11个应用领域,分别是工业控制、电机控制、智慧城市、智能表计、智能家电、智能门锁/门禁医疗、电池及能源管理、生物识别、光通信、传感器控制和机器人。针对这些领域,国民技术都提供参考设计方案。

他举例说国民技术的80mm网络打印机解决方案,使用N32G457系列互联高性能、大容量主控MCU,通过内嵌USB2.0及 100Mbps以太网接口,实现多人联网打印。广泛应用于餐饮票据、物流标签、零售门店等行业的网络 打印应用场景。

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而国民技术提供32位高性能MCU广泛的电机控制应用解决方案,囊括了包括基本的直流无刷(BLDC),到用于定位应用的高级无传感器定向控制(FOC)和有传感器完整解决方案,支持有刷直流电 机、步进电机、BLDC、永磁同步电机、交流感应电机和开关磁阻电机。并提供完整算法驱动库和调试 工具支持。

方案优势如下:

高达4个独立的具有5Msps采样速率的12模数转换器(ADC) 具有高集成度:集成运放、比较器及12位数模转换器(DAC) 电机控制脉宽调制,最小脉宽6.9ns 紧密耦合存储器,实现快速的存储器访问和调度。

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而在双电机方案中,采用先进的无位置传感器FOC控制策略,在一颗N32G455芯片上实现压缩机FOC调速功能、风机转 矩控制、电子膨胀阀控制、NTC检测、串口监控以及各种安全保护措施。适用于家用冰箱、家用空调 商用空调、车用空调等多电机应用场景。

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钟新利强调指出,国民技术所有的解决方案都开源!代码方案都公开!看来新进入者采取了一种很激进的方式,MCU玩家们,迎战吧!

注:本文为原创文章,转载请注明作者及来源

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