极海

2024年3月29日,由AspenCore举办的“中国IC领袖峰会暨中国IC设计成就奖颁奖典礼”于上海隆重举办。本次峰会以“芯•未来”为主题,汇聚全球 IC 设计业界专家,探讨最新半导体技术和应用趋势。在会上,极海G32A1445系列全新一代汽车通用微控制器,凭借高安全、稳定可靠、可扩展等产品特性,荣获“2024年度中国IC设计成就奖之热门IC产品奖——年度最佳MCU”。该奖项是对极海G32A1445汽车通用MCU卓越产品性能和全面技术支持服务的高度肯定。

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功能安全支持G32A汽车通用MCU平台拓展更多可能

随着汽车电子化/电动化逐步加深,整车厂都在着力构建新的汽车E/E架构,以满足智能化汽车应用场景对高算力、实时性、准确性以及高安全等要求。为支持智慧出行不断增长的创新功能需求,极海推出G32A1445系列全新一代汽车通用MCU,着力于实现准确感应、安全传输和实时控制。

作为G32A汽车通用MCU平台首发产品,G32A1445内置安全加密模块,已通过AEC-Q100 Grade1车规可靠性认证,支持ISO 26262 ASIL-B功能安全认证标准;同时具备量产级软硬件开发生态系统,可提供AUTOSAR MCAL驱动软件、评估板与SDK开发套件,并适配Vector/EB主流协议栈、以及KEIL与IAR等主流IDE。

G32A1445应用范围广泛,目前已与国内多家知名整车Tier1进行深度合作并量产上车。随着计算应用需求不断增长,极海不断扩充G32A汽车通用平台产品组合,即将推出G32A1465系列通用MCU,Flash拓展至1024KB,集成更丰富的片上资源。该产品具有可扩展的低功耗运行和停止模式,符合AEC-Q100 Grade1车规可靠性认证、以及ISO 26262 ASIL-B功能安全认证标准,有助于加速汽车应用迭代优化。

极海功能安全芯为智能出行保驾护航

在半导体技术推动下,汽车行业围绕自动驾驶、智能网联、新能源动力技术等持续深度创新。极海时刻关注智能出行趋势,提升核心技术和生态实力,形成完整的产品组合矩阵,为行业提供先进的智行芯片解决方案,通过重点布局通用/专用车规级微控制器、专用传感器以及驱动控制IC三大核心产品线,以满足日益丰富的智能驾驶创新应用需求。

目前,极海已相继推出11款车规级MCU,共计获得13张AEC-Q100 Grade1/ Grade2车规可靠性认证证书。为进一步提升极海在辅助驾驶领域的综合竞争力,2023年极海推出国产首颗GURC01系列超声波传感和信号处理器,已成功量产并应用于自动泊车、超声波驻车、ADAS高级驾驶辅助系统。面向智能化车灯需求,极海即将推出首款GALT61120系列汽车前灯LED矩阵控制芯片,支持像素级LED独立控制,实现全动态自适应、高亮度智能照明。目标应用包括汽车前照系统、动画日行灯、高亮度LED矩阵系统、ADB/无眩光远光灯等。

未来,极海将持续在产品性能与开发体验上创新与优化,提供符合ISO 26262功能安全标准、高算力多功能的汽车电子芯片产品,并与系统供应商协同参与汽车智能化全生命周期,与中国汽车产业发展同频,为智能驾驶发展注入更多动能。

来源:Geehy极海半导体

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直流无刷电机用途广泛,具有高效节能、使用寿命长、运行可靠无电火花、结构简单易维护等性能优势,在办公设备、智能家居、消费家电、工业设备、医疗设备等领域已规模化落地。随着智能化技术与成本的持续优化,BLDC应用将进一步提升在各行业的渗透率,泵类设备便是其中一种。

极海电机控制芯片产品旨在满足终端市场提出的功能丰富、性能稳定、易用灵活的应用要求。APM32F035电机控制专用MCU具有良好的灵活性和可扩展性,适用于多种类型的电机控制应用,并提供丰富的配置选项和接口标准,包括预驱、LDO、保护电路、多种通信接口等,可简化应用外围电路设计、提高系统集成度。

APM32F035高压灌溉水泵参考设计介绍

基于降本增效考量,极海推出APM32F035 220V高压灌溉水泵参考设计,具有增强的抗干扰性,支持恒功率控制,保证水流量稳定。该参考设计不仅包含了电机控制所需的核心功能和高性能算法,还充分考虑与其他外围器件的良好互联和协同工作。

APM32F035作为该参考设计的主控芯片,负责控制整机系统的运行和参数调节,执行电机控制逻辑和信号采样;通过UART接收上层应用下发的控制指令,进而执行内部电机算法逻辑控制,并同步对母线电压信号以及电机相电流信号进行ADC采样,然后输入至MCU内部进行处理,可保障电机更为高效、平稳、低噪声地运行。

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APM32F035高压灌溉水泵应用方案实现框图

APM32F035高压水泵参考设计特点:

■  采用无感FOC矢量控制,高效率、低噪声

■  集成多运放、比较器,精简电路,降低干扰

■  高控制带宽,适应各种负载场景,流量波动小

■  具备离水保护、过/欠压、软件过流、硬件过流、IPM温度过高等保护功能,实时监控电机状态,安全可靠

■  高速运转,满足超高扬程需求

■  超高响应,快速启停,提供各种水流功能。


APM32F035电机控制专用MCU关键优势:

●  基于Arm® Cortex®-M0+内核,72MHz高主频

●  Flash 64KB, SRAM 10KB ,BootLoader 4KB

●  内置M0CP 协处理器:硬件配置包括移位、32bit/32bit 除法器、开方、三角函数等,用更短运算时间实现更复杂运算

●  模拟外设:OP-AMP×4,COMP×2,12-bit ADC×1

●  数字外设:SPI×1,U(S)ART×2,I2C×1,CANx1,DMA

●  电机专用PWM:支持互补、刹车,可与M0CP联动

APM32F035 220V高压灌溉水泵参考设计提供包含软件(程序代码)、开发板、技术手册、SDK等在内的开发资料包。如您有意,可通过极海官网公布的联系方式获取。

极海专注于为电机市场提供先进、可靠、且具性价比的芯片及解决方案,今年将推出内置预驱的APM32M3514系列电机控制专用MCU、GHD3440双N沟道三相电机专用栅极驱动器、GHD3125R 3P+3N电机专用三相栅极驱动器等新品,可有效满足电机应用深度开发需求。

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PLC(可编程逻辑控制器)作为可控制、执行和监控自动化机器设备的数字运算操作电子系统,广泛应用于楼宇设备控制、水处理、能源、工业自动化等众多领域,并已形成广大的市场规模,随着汽车电子“新四化”发展,将进一步推高PLC市场发展增速。据市场情报公司Mordor Intelligence预测,PLC市场规模在2024年将达128亿美元,并以4.32%的年复合增长率保持持续发展,而亚太地区是其最大且增长最快的应用市场。

极海APM32F407 PLC应用概述 

PLC的性能指标主要是通过扫描周期、储存容量、功能来评估,其中扫描周期起决定性作用。扫描周期主要受I/O输入点数、主控芯片执行指令、运算的影响,在功能复杂的情况下,对于主频的要求也会更高。

极海APM32F407微控制器,基于Arm® Cortex® -M4F先进内核,主频高达168MHz,同时支持浮点和带符号的数字运算,有助于提高PLC扫描周期性能,可实现按位的与、或、非、异或等基本逻辑控制。

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基于APM32F407 PLC应用方案框图

极海APM32F407 PLC应用优势

  • 指令执行周期短,数据运算速度快,支持符号运算及浮点运算

  • 集成数字通信、I/O控制、脉冲控制、模拟控制等丰富资源于一体

  • 可拓展性强:集成扩展板接口,可根据不同场景需求加装模块

  • 抗干扰、稳定性强:外接采用电气隔离的输入/输出接口

  • 支持数据备份

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应用领域:切削机床、传送带、电梯、包装车间、智慧农棚等

极海APM32F407 芯片介绍

  • 高性能:采用55nm生产工艺,基于Arm® Cortex® -M4F先进内核,支持单精度浮点FPU

  • 大容量:内置192+4KB SRAM、1MB FLASH

  • 外设资源丰富:集成USB_OTG、Ethernet、CAN、EMMC等,令控制器板间功能更加丰富,满足各类开发需求

  • 耐受性:工作温度覆盖-40℃~105℃,对电磁环境、高温环境有更高容忍度,适应复杂的工业工作环境

基于极海APM32F407的可编程逻辑控制器应用方案,凭借可靠性高、灵活性强、易于扩展、使用便捷等优势,已获得工业控制、汽车电子等诸多头部厂商的认可。

2024年面向工业自动化中的中高端领域,极海将进一步完善APM32系列工业级MCU产品线,支持高性能实时控制MCU产品系列化;面向新能源领域,极海将积极布局高性能模拟与混合信号芯片,提供MCU+产品与应用方案支持;旨在为工业自动化和数字化转型提供更强大的国产芯片与成熟的解决方案。

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随着自驾游、野营等户外活动的兴起,现代年轻消费者对户外电子设备以及应急备用电源需求日益增加。随身携带的电源功能也从原有的为电子数码设备充电,扩展到了为车载电器或小功率家电充电,也因此,可靠的户外电源成了各类户外活动不可或缺的设备。此外,户外电源还经常用于航拍摄影、移动办公、应急充电、应急救灾、医疗抢险等场景,拥有广阔市场前景。

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极海户外电源应用方案采用了三颗APM32F030系列MCU芯片,协同实现对方案显示面板及功率板的驱动控制,并配置了多种保护功能及智能LCD屏显交互功能,支持多种接口连接,可提供安全稳定的充放电性能。

极海APM32F030户外电源应用方案介绍:

  • 采用隔离型DC-DC升压电路纯正弦波输出,采用推挽谐振变换结构;

  • 推挽级无漏感吸收回路额定500W功率;

  • 支持DC 21V~27±0.5V充电、以及高达300W输入功率的PV太阳能板充电,可实现更长的户外续航时间;

  • 输出电压:220VAC±1%,额定输出电流:2.5A,输出频率:50Hz±0.1Hz;

  • 配置智能LCD屏显,可以显示实时工作状态,并配合实现异常报警;

  • 具备3个USB-A充电接口,其中12V的输出接口,支持12V车载充电;

  • 具备开机软启动输出逆变保护,直流母线电压过压和欠压保护,输出过载保护,输出过流保护,PCB过温保护,IGBT过温保护以及输出短路保护等功能。

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极海APM32F030户外电源方案框图

极海APM32F030芯片介绍:

  • 极海APM32F030系列工业级基础热门型MCU,采用Arm® Cortex®-M0+内核,工作主频48MHz;

  • 内置2路PWM输出的定时器连接驱动电路和功率管实现推挽谐振输出控制;

  • 16路12-bitADC,可实现电池电压和电流实时采样需求,配合外部运放,可获得更稳定的电流环控制及母线电压欠压/过压/过流/过载等保护功能;

  • 集成SPI/I2C/USART等外设接口,可实现与多种外部器件的通讯要求,满足更广泛的设计应用需求。

近年来,旅游业的复苏以及抗洪救灾、消防抢险等领域对便携式储能设备的需求在不断增加。为了满足全面电子化时代的多元化市场需求,极海将不断扩展产品线,推出更丰富的产品组合,同时,还可提供技术文档手册、SDK例程、DEMO板、调试量产工具等技术支持服务,助力客户最大程度简化设计,快速完成产品开发。

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随着技术的不断革新与进步,OLED显示技术以其在显示画质、设备厚度和能耗方面的显著表现,正在改变着人们的视觉体验。相较于传统液晶显示技术,OLED凭借更好的色彩表现力、更高对比度、以及能够实现更加轻薄的产品设计而日益受到消费者的青睐。据Omdia数据显示,2022年全球OLED显示面板出货量达8.7亿片,预计到2027年出货量将达12.2亿片。

极海OLED驱动方案,采用APM32F411高适配型MCU作为主控芯片,充分发挥产品高性能、高能效、灵活配置等特性,结合QSPI接口,可提供高速串行通信,保障OLED显示屏高刷新率流畅图像的呈现。

APM32F411 OLED驱动方案应用方案介绍:

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  • 极海APM32F411芯片2.1寸OLED屏应用案例

  • 集成QSPI专用通信接口,支持DMA操作,能够实现快速而可靠的数据传输;同时能以更高带宽接收图像数据,实现高刷新率显像,提升用户体验;

  • 精确时序:高级定时器可用于生成精确的时序信号,确保数据在正确的时间发送到OLED,维持显示的稳定性;

  • 支持环境监测、自适应亮度控制:通过ADC连接环境传感器,令系统可根据需求采集环境温度、湿度、光强度等数据,实时调整OLED的亮度;

  • 支持USART、I2C、CAN等丰富外设接口,满足各类应用设计需求,实现人机交互;

  • 适用于电子标签、舞台灯光、POS机、船舶仪表、车载显示屏、医疗监护仪等产品,广泛应用于智能家居、医疗设备、消费电子等领域的人机交互界面显示场景中。

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极海APM32F411 OLED驱动方案框图

APM32F411芯片介绍:

  • 高性能内核:基于Arm® Cortex®-M4F内核,工作主频120MHz,为OLED显示方案提供强大的计算能力和高效的数据处理,提升了图像渲染的效率;

  • 高效图像处理:集成QSPI接口支持高效的图像处理算法,为OLED显示屏提供流畅、清晰的图像显示;

  • 精准实时采样:内置2个12位2.4Mbps ADC模块,可满足OLED显示屏控制方案的独立实时采样需求,确保了系统对环境变化的快速响应;

  • 大容量与高适配性:提供512KB Flash、128KB SRAM大容量存储空间,支持QSPI/SDIO/USB等外设接口,满足OLED方案对大数据处理/存储及OTA等功能的需求。

  • 我国在OLED制造领域已获得重要的技术突破,国际市场竞争力也与日俱增,这将为上下游产业链发展提供广阔的市场空间。极海面向高端市场需求,将进一步完善APM32系列工业级MCU产品线,以更高性能、更高能效、更高可靠性的国产芯片及成熟的解决方案,为各行业应用的升级迭代提供创新力量。

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近日,极海APM32F003系列工业级超值型MCU,已顺利通过IEC 60730/60335功能安全认证,并可提供符合CLASS B标准的功能安全设计套件,有助于客户减少认证时间与成本,快速推出稳定可靠的终端产品。

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*VDE是德国的一个权威性电气工程、电子技术和信息技术协会。VDE认证是指由VDE机构对产品、系统或服务进行测试、验证和认证,确保其符合相关国际和德国标准的技术要求和安全性要求。

关于IEC 60730/60335

IEC 60730/60335是由国际电工委员会(IEC)制定的关于自动控制设备的重要国际功能安全标准。该标准主要针对家用电器、工业设备等自动控制设备的的安全性、可靠性和性能要求,旨在确保自动控制设备在设计、制造和使用过程中的安全性、可靠性和性能达到国际水平。

APM32 IEC 60730/60335 B类安全库

为满足IEC 60730/IEC 60335 B类规范要求,极海APM32系列将提供以下组件的测试。



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APM32F003系列工业级超值型MCU

基于Arm®Cortex®-M0+内核,工作主频48MHz,宽温幅、高精度、低温漂,ESD等级高达8KV,具备较强抗干扰能力;支持TSSOP20、SOP20以及QFN20小型化封装,有助于提升系统集成性、降低BOM物料成本。目前已广泛应用于家电、油压监测、电动玩具、门牌灯控制、教育机器人、无线充电器、温度传感器等应用领域。

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在工业、消费、化工、军工、石油等行业应用中,屏蔽泵具有确保设备安全和可靠的重要作用。随着现代工程技术与屏蔽泵普及率的逐步提高,作为机电一体化设备的屏蔽泵也将在物联网时代进一步发挥作用。屏蔽泵是一种离心泵,电机是其重要驱动组成部分,提供动力带动叶轮旋转,将气体/液体从一个地方移送至另一个地方的装置。

电机的性能与质量表现直接关系到屏蔽泵的功效、使用寿命及安全性。极海基于现阶段的市场应用需求与技术升级要求考量,推出APM32F035屏蔽泵量产级应用方案,并提供领先的电机算法控制等技术支持服务,助力客户快速实现量产。

APM32F035屏蔽泵应用方案介绍

极海基于APM32F035电机控制专用MCU的屏蔽泵应用方案,可助力整机系统达到IE3的高效节能等级,同时电路设计更紧凑与稳定,成本效益相比传统设计更高。APM32F035作为此应用方案的主控芯片,负责母线电压、电流、IPM温度等信号采样,执行电机控制逻辑,并接收上层应用下发的控制指令及回传运行状态反馈等。

APM32F035芯片资源丰富,在本方案中可实现精简电路、降低干扰,同时M0CP协处理器可以实现更复杂的运算及更短的运算时间,显著提升电机运行效率,进一步增加故障指示、正反转自由切换、软硬件调速、输入过欠压保护、软硬件过流保护、缺相保护、堵转保护等应用保护功能,确保电机更高效、平稳、低噪声、安全运行。

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APM32F035屏蔽泵应用方案实现框图

APM32F035屏蔽泵应用方案特点:

■  基于高性能32位FOC矢量控制MCU

■  采用霍尔FOC矢量控制,显著降低运行噪声

■  集成多运放、比较器,精简电路,降低干扰

■  霍尔自学习及角度补偿功能,实现绝对零度控制,显著提升电机运行效率

■ 100rpm~5000rpm全转速运行平稳及超高减速控制

■  故障指示、软硬件调速

APM32F035电机控制专用MCU关键优势:

●  基于Arm® Cortex®-M0+内核,72MHz高主频

●  Flash 64KB, SRAM 10KB ,BootLoader 4KB

●  M0CP 协处理器:硬件配置包括移位、32bit/32bit 除法器、开方、三角函数等,用更短运算时间实现更复杂运算

●  模拟外设:OP-AMP×4,COMP×2,12-bit ADC×1

●  数字外设:SPI×1,U(S)ART×2,I2C×1,CANx1,DMA

●  电机专用PWM:支持互补、刹车,可与M0CP联动

领先的系统级生态服务,支持客户产品快速量产

根据屏蔽泵工作原理及不同工作条件,电机类型有直流电机、异步电机等可选。极海为满足各类电机应用差异化开发需求,实现快速交付量产,提供全面、领先的系统级生态支持服务。极海电机控制生态平台从应用层、中间层、器件层、硬件层、电机团队等出发,支持灵活易用、丰富多样的软硬件开发工具,包括高低压通用电机平台、步进电机通用评估板、底层寄存器SDK、客户支持电机专用运算、多种算法选择与控制方式接入,以及全面的安全保护机制。

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来源: Geehy极海半导体

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12月15日,2023年度(第七届)高工智能汽车金球奖颁奖典礼在上海盛大举办,同期公布了年度“智能汽车产业链好产品”奖名单。基于企业参评产品的技术创新性、市场领先性及前装量产定点等,经高工智能汽车研究院调研评估,极海APM32A全系列车规级MCU脱颖而出成功入选获奖名单。

极海APM32A全系列车规级MCU聚焦于落地新一代整车电子架构升级开发需求,围绕汽车电子多样化通信与车身控制开发应用进行全方位创新,涵盖高性能、主流型、高性价比产品,可为复杂汽车场景提供多元化产品选择。

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APM32A全系列车规级MCU,具有高效CPU处理性能、增强型存储空间、以及丰富连接功能,包括APM32A407、APM32A103、APM32A091系列三大产品线,均已通过AEC-Q100车规可靠性认证,覆盖Arm® Cortex®M4F/M3/M0+内核,工作温度范围-40℃~125℃,可帮助用户实现更稳定可靠的汽车电子设计需求,已在多个项目中量产验证。

在汽车电动化、网联化、智能化、共享化的深入推进下,新一代汽车电子架构复杂性与先进性对汽车电子芯片的需求及要求不断攀升。作为领先的国产32位车规级MCU供应商,极海积极布局车身控制、智能座舱、BMS电池管理系统、动力、安全、域控等应用场景,提供符合ISO 26262功能安全标准的汽车通用MCU、汽车专用MCU、汽车传感器、专用接口等产品,同时配备丰富的开发生态资源与快速响应的本地化技术支持,为用户提供更优质的服务与更多元化的产品选择,积极响应汽车电子功能日益丰富的应用需求。

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强磁搅拌器主要应用于液体混合实验,其工作原理是通过微电机带动耐高温的强力磁铁旋转后,产生的旋转磁场力带动搅拌子转动,从而实现对容器内的液体搅拌,并根据需要同步加热液体,达到混合反应的目的。

为适应各领域的应用发展,电机控制逐步向功能集成化、高效能、高精度及节能化等方向发展。电机作为强磁搅拌器的执行机构,需要围绕噪音小、控温精度高、调速平稳、性能稳定等设计思路展开。

目前市面上强磁搅拌器的电机控制多以使用有感方波控制为主,极海通过技术创新与优化升级,在增加集成度、并兼具成本效益的前提下,推出基于APM32F035电机控制专用MCU的强磁搅拌器量产级应用方案。该方案采用有感FOC控制方式,相比于传统方案,系统外围电路精简、能效更低、噪音更小,同时还具有更加平稳与更加流畅的启动方式、更短的刹车时间。

APM32F035强磁搅拌器应用方案介绍

极海APM32F035电机控制专用MCU作为此应用方案的主控,负责采集霍尔信号、电流、电压信号,执行电机控制逻辑,接收控制指令以及反馈电机运行状态。具体来说,APM32F035通过检测霍尔信号、母线电压信号以及电机的相电流信号,输入到MCU内部,同时在MCU内执行电机算法逻辑;随后通过Timer1输出6组互补的PWM信号来驱动电机,保障电机高效、平稳、低噪声运行。值得说明的是APM32F035内部集成4路独立运放模块,在进行电机相电流采样时,不需要外置运放进行信号调制。

1.jpgAPM32F035强磁搅拌器应用方案实现框图

APM32F035强磁搅拌器应用方案特点:

■  采用霍尔FOC矢量控制,显著降低运行噪声

■  集成多运放、比较器,精简电路,降低干扰

■  霍尔自学习及角度补偿功能,实现绝对零度控制,显著提升电机运行效率

■  启动无反转,无级调速,全转速运行稳定并支持超低频率0.83Hz运行

■  故障指示、正反转自由切换、软硬件调速

■  输入过欠压保护、软硬件过流保护、缺相保护、堵转保护、霍尔异常检测等保护功能

APM32F035电机控制专用MCU关键优势:

●  基于Arm® Cortex®-M0+内核, 72MHz高主频

●  Flash 64KB, SRAM 10KB, BootLoader 4KB

●  M0CP协处理器:硬件配置包括移位,32bit/32bit 除法器,开方,三角函数等,用更短运算时间实现更复杂运算

●  模拟外设:OP-AMP×4,COMP×2,12-bit ADC×1

●  数字外设:SPI×1,U(S)ART×2,I2C×1,CANx1,DMA

●  电机专用PWM:支持互补与刹车, 可与M0CP联动

为顺应电机控制快速发展的市场应用,极海紧随其更加节能、高效、安全、可靠、集成等技术趋势,为电机控制系统设计提供丰富的产品与量产级解决方案,并不断向新的应用方向拓展创新。同时,极海全面的电机开发生态与及时周到的技术支持服务,可助力客户快速实现产品性能的创新与突破。

来源:Geehy极海半导体

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