国民技术

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！

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！

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。”

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：

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

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！”