武汉芯源半导体

随着智能家居技术的不断进步,即热式热水器作为现代家庭中的重要组成部分,正逐渐向智能化、节能化方向发展。本方案通过采用武汉芯源半导体的CW32F030系列单片机,以其高性能、超强抗干扰等特性,为即热式热水器的智能化提供了理想的解决方案。

即热式热水器的智能化需求

即热式热水器需要快速响应用户的用水需求,同时保证水温的恒定和安全。智能化的即热式热水器应具备以下特点:

快速加热:能够在短时间内提供所需温度的热水。

温度控制:精确控制出水温度,避免烫伤或能耗浪费。

节能高效:根据用水习惯自动调节功率,减少能源消耗。

安全保护:具备漏电保护、过热保护等安全功能。

CW32F030K8T7在即热式热水器的控制说明

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图:CW32F030K8T7在即热式热水器的控制板

1、硬件要求

加热器参数:AC 220V 3KW;  

吸水泵参数:DC 12V  功率40W   水压0.8Mpa  水流4L/Min;

2.按键功能说明

2.1:按“+”或“-”键可对设定温度进行设置。每按一次“+”键,数值增加 1;每按一次“-” 键,数值减少1。若持续按住“+”键或“-”键 2 秒钟以上,数码管的数值则以 3/S的频率快速增加或减少,设定完后闪烁显示设定温度,无操作3S后静止显示当前的水温。“+”或“-”键只能单向设置,即:按“+”键只能增加;按“—”键只能减少。

温度设置范围:摄氏温度设置值:25~55℃。(控制精度要求±1℃)

2.2:同时长按“+”“-”键 3—5 秒,关闭加热功能,数码管显示OF;再次同时长按“+”“-” 键3—5 秒,开启加热功能,数码管显示当前水温。长按:消除滤芯清洗报警,同时计时清零。

3.控制要求

3.1 接通电源自检,如果有效,蜂鸣器发出“嘀”的一声,数码管自动显示“--”;

3.2 程序里面有累计运行30小时后滤芯清洗警报功能,长按“+”键 3—5秒,消除滤芯清洗报警故障代码。

3.3 当设置温度高于当前水温时,加热功能开始加热;当水温加热到设定温度后加热功能关闭,吸水功能正常工作。

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图:CW32F030K8T7在即热式热水器的电路图

CW32F030K8T7在即热式热水器的应用优势

1. 系统特性优异

● ARM® Cortex®-M0+ 内核;最高主频64MHz;

● 工作温度:-40℃ 至 105℃;宽压供电:1.65V 至 5.5V;

CW32F030C8T7基于ARM Cortex-M0+内核,提供高达64MHz的处理速度,能够快速处理加热元件的控制信号,确保热水器能够迅速响应并提供热水。

2.内部资源丰富

●支持25路I/O接口;

●12位高精度ADC,±1 LSB,最高1M SPS转换速度;

●三路低功耗UART,支持小数波特率;

●两路SPI 接口 12 Mbit/s;

●两路I2C 接口 1 Mbit/s;

●16位高级控制定时器,支持6路捕获/比较通道和3对互补PWM输出,死区时间和灵活的同步功能;四组16位通用定时器;三组16位基本定时器;窗口看门狗定时器;独立看门狗定时器;

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图:CW32F030K8T7在即热式热水器的应用框图

CW32F030C8T7有着丰富的外设接口,配备了多路UART、SPI、I2C等通信接口,同时,其高精度的ADC(模数转换器)可以实时监测水温,实现对温度精确控制,采用高性能的温敏电阻实时采集热水器内水温,将温度信号转变为电压信号送CW32F030C8T7单片机处理后,在数码管进行实时显示。

通过PWM(脉宽调制)信号精确控制加热功率,保证出水温度的恒定。

内置的看门狗定时器和多种安全保护机制,可实现过温保护、干烧保护等,确保即热式热水器在各种异常情况下的安全运行。

3. 超强抗干扰

● HBM ESD 8KV;MM ESD、CDM ESD、Latch up@105℃全面达到JEDEC较高等级;

● EFT 4KV,IEC61000-4-4 Class:4(Power)/4(IO);

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图:截取CW32在苏轼宜特的部分测试报告

关于即热式热水器方案更多详细信息,请联系武汉芯源半导体:18002584030。想了解CW32更多详细信息,请访问官方网站www.whxy.com

来源:武汉芯源半导体

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围观 8

2024年4月24日上午,武汉芯源半导体有限公司与上海科学技术职业学院共同举办的“CW32嵌入式创新实验室揭牌仪式”在上海科学技术职业学院第二会议室隆重举行。

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活动现场,武汉芯源半导体与上海科技职业学院的领导及嘉宾齐聚一堂,共同见证了这一历史时刻。武汉芯源半导体北中区销售总监孙秀艳、CW32产业应用专家李家庆、CW32生态社区李工,以及上海科学技术职业学院教务处处长邵汝军、继续教育学院院长张华、通信与电子工程学院院长褚结等领导出席了揭牌仪式。

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作为中国本土的MCU厂商,武汉芯源半导体始终坚持以创新驱动发展,专注32位MCU芯片设计,致力于提供本土化、工业级、高品质、低成本的集成电路产品。而上海科学技术职业学院作为培养高素质技术技能人才的摇篮,对嵌入式技术领域的教育和培训同样倾注了极大的心血。此次揭牌仪式的成功举办,体现了双方在推动嵌入式技术创新和人才培养上的共同理念和坚定决心,为培养集成电路创新型应用人才、推动国产芯片产业发展注入新动力。

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此次合作,“CW32嵌入式创新实验室”将成为企业和学校之间的桥梁和纽带,双方也将对各自优势资源进行有机结合,为双方共同探索集成电路领域的前沿技术、推动产学研一体化进程提供有力支持。

未来,武汉芯源半导体将与更多高校进行合作,不断完善嵌入式创新实验室的建设和管理,为培养更多优秀的集成电路创新型应用人才、推动国产芯片产业的繁荣和发展做出贡献!

来源:武汉芯源半导体

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围观 4

近年来,各种型号的MCU爆发式面市,甚至有些SoC芯片主要的功能不是MCU,但是能实现部分MCU的功能,在大面积缺货的时期也被拿出来替代MCU来用了。那这些新涌现的芯片,和MCU有哪些区别呢?

根据计算机组成原理,具备运算器、控制器、存储器、输入和输出设备的,都算完整的现代计算机,都可以运行程序,实现一定的运算和控制功能。

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但是呢,专业MCU厂家是有意见的,在MCU缺货大潮中,为了抢夺生意,有很多设计团队选择快速拼接一个MCU芯片出来,比如说选择某个能够提供eFlash的IP的工艺制程,然后购买ARM或者RISCV的处理器内核,再找一些RAM以及UART,SPI,I2C,GPIO的IP作为外设,粘贴上一些ADC和定时器的模块,一个像模像样的MCU貌似就大差不差了。也对,也不对。

对在哪里呢?对就对在常见的通用MCU看起来也就是这么些东西在里面,很多使用MCU的客户在选型的时候主要是看这些功能配置,所以当问他这么个产品是否符合他的使用要求的时候,他基本能说OK。

那不对在哪里呢?我们都知道,很多事情得实践才会出真知,一个芯片在电子系统中能不能用,那是得实际移植实际开发出产品,最后还要通过专业测试甚至是大批量挂机才能够确定的。

在实际工作中,往往会发生一些试了才知道的事情,比如:

1、 发现各种温度和电压环境下不能稳定工作。

2、 发现抗干扰性能不过关。

3、 发现不能加密,软件容易被盗读。

4、 发现RAM没有自检和校验功能,运行出错的时候程序发现不了。

5、 过安规认证的时候发现缺少相关的安全库和硬件电路。

6、 时钟停振的时候程序发现不了。

7、 量产的时候发现某个故障芯片来源不明,无法追溯。

等等等等

哦!我明白了,这些都是要踩坑了才会发现的一些问题!

对呀!MCU首先是芯片,目前芯片的软硬件技术迭代已经比以前快很多了,但是毕竟不是今天改明天就能有。每次发现芯片的使用问题的时候,都需要下一代产品来做软硬件升级的,这是一个需要长时间累积经验的过程。所以说,有些只具备账面功能的类似MCU的芯片产品,某种意义上来讲,不算是真正的专业MCU。

那怎么分辨出谁的芯片做得好做得专业呢?看品牌知名度吗?

那当然还不是绝对的啦,可以从一些细节看出来这家品牌的专业化程度的,比如:

1、 这家MCU的ESD、Latch UP等报告的测试成绩怎么样。

2、 这家MCU的各种保护措施怎么样,比如程序读保护、上下电保护、时钟保护、程序执行保护、防呆设计等等。

3、 这家MCU的安全自检功能,比如IEC60730以及IEC61508要求的自检库软硬件有没有支持。

4、 这家MCU的唯一ID及编程追溯功能齐全不齐全。

5、 这家MCU的文档升级记录是不是越来越不频繁。

哦,那品牌知名度也不是唯一的考虑要素了。

哈哈,不当第一个吃螃蟹的人是对的,这的确能够避开很多技术风险,但是你也错过了很多的技术机会不是吗?正所谓机遇和挑战都是并存的,什么东西都让别人先去试,那试的好坏别人也不告诉你,等你知道这颗芯片好的时候,黄花菜都凉了不是。

这说得也是,看来还是得多加学习,练就火眼金睛。

还有个思路推荐给你,选择一些背景深厚的品牌也可以,不一定非得是芯片品牌。比如大的分销品牌旗下的芯片品牌,因为分销品牌的客户群体大,也很珍视品牌口碑,他们搞出来的芯片品牌基本上就不会乱做产品,因为他不能说是捞一票就跑对吧。

有这样的品牌吗?给我推荐一下呗。

当然有啊,比如力源信息旗下的武汉芯源半导体就是这个情况。力源信息已经是国内排名前列的本土分销商,多年服务专业工程师。力源信息最早于2015年入局半导体事业,目前有全资的子公司武汉芯源半导体在做通用MCU系列产品,新推出的超低功耗系列反响非常好哦,似乎刚做不久就有设计非常成熟的产品问世。既然他都敢大批量地卖,咱们试试也无妨。

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来源:CW32生态社区

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围观 33

一、简介

半双工即Half duplex Communication,是指在通信过程的任意时刻,信息既可由A传到B,又能由B传A,但同时只有一个方向上的传输存在。由于这种方式要频繁变换信道方向,故效率低,但可以节约传输线路。半双工方式适用于终端与终端之间的会话式通信。

二、实际操作(以CW32L083为例)

设置 UARTx_CR2.SIGNAL 为 1 使 UART 工作于单线半双工工作模式。在该模式下,使用 UARTx_TXD 引脚进行数据的发送和接收,不占用 UARTx_RXD 引脚(UARTx_RXD 可作通用 IO 使用)。写数据到 UARTx_TDR 寄存器后,UARTx_TXD 引脚立即进入发送状态,输出 UARTx_TDR 寄存器中的数据。数据 发送完成后,UARTx_TXD 引脚恢复到常态的接收状态。没有发送数据时,UARTx_TXD 引脚处于接收状态,数据接收完成后,接收完成标志位 UARTx_ISR.RC 会被硬件置 位,此时应尽快读取 UARTx_RDR 寄存器,并清除 UARTx_ISR.RC 标志位。

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UART工作在单线半双工模式时,UARTx_TXD引脚需要配置为开漏输出。另外用户应采取适当的应用层保护机制,以确保不会出现多主机同时向总线发送数据。

三、UART单线半双工通信示例

硬件采用CW32L083VxTx StartKit单板,用杜邦线连接PA08和PA06引脚。

UARTy查询方式发送TxBuffer1缓冲区中的数据,UARTz查询方式接收数据,并存储到RxBuffer2缓冲区。

UARTz查询方式发送TxBuffer2缓冲区中的数据,UARTy查询方式接收数据,并存储到RxBuffer1缓冲区。

比较TxBuffer1和RxBuffer2、TxBuffer2和RxBuffer1,如果数据一致,则LED1亮,否则LED2亮。

1、配置RCC

void RCC_Configuration(void) 
{ 
    RCC_HSI_Enable(RCC_HSIOSC_DIV6); //SYSCLK = HSI = 8MHz = HCLK = PCLK 
    RCC_AHBPeriphClk_Enable(UARTy_GPIO_CLK | UARTz_GPIO_CLK | 
    RCC_AHB_PERIPH_GPIOC, ENABLE); //外设时钟使能 
    UARTy_APBClkENx(UARTy_CLK, ENABLE); 
    UARTz_APBClkENx(UARTz_CLK, ENABLE); 
}

2、配置GPIO

void GPIO_Configuration(void) 
{ 
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure = {0}; 
    UARTy_AFTX; //UART TX 复用 
    UARTz_AFTX; U
    ARTy_TXPUR; //UART TX PUR 
    UARTz_TXPUR; 
    GPIO_InitStructure.Pins = UARTy_TxPin; 
    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD; //开漏输出
    GPIO_Init(UARTy_GPIO, &GPIO_InitStructure); 
    GPIO_InitStructure.Pins = UARTz_TxPin; 
    GPIO_Init(UARTz_GPIO, &GPIO_InitStructure); 
    
    GPIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_3 | GPIO_PIN_2; //PC3 LED1 / PC2 LED2 
    GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; 
    GPIO_Init(CW_GPIOC, &GPIO_InitStructure); P
    C03_SETLOW();//LED灭 
    PC02_SETLOW(); 
}

3、配置UART

void UART_Configuration(void) 
{ 
    UART_InitTypeDef UART_InitStructure = {0}; 
    
    UART_InitStructure.UART_BaudRate = UARTyz_BaudRate; // 波特率 
    UART_InitStructure.UART_Over = UART_Over_16; // 采样方式 
    UART_InitStructure.UART_Source = UART_Source_PCLK; // 传输时钟源
    UCLK UART_InitStructure.UART_UclkFreq = UARTyz_UclkFreq; // 传输时钟UCLK频率 
    UART_InitStructure.UART_StartBit = UART_StartBit_FE; // 起始位判定方式 
    UART_InitStructure.UART_StopBits = UART_StopBits_1; // 停止位长度 
    UART_InitStructure.UART_Parity = UART_Parity_No ; // 校验方式 
    UART_InitStructure.UART_HardwareFlowControl = UART_HardwareFlowControl_None; 
    UART_InitStructure.UART_Mode = UART_Mode_Rx | UART_Mode_Tx; // 发送/接收使能 
    UART_Init(UARTy, &UART_InitStructure); 
    UART_Init(UARTz, &UART_InitStructure); 
}

4、定义变量

//UARTy 
#define  UARTy                         CW_UART1 
#define  UARTy_CLK                   RCC_APB2_PERIPH_UART1 
#define  UARTy_APBClkENx               RCC_APBPeriphClk_Enable2 
#define  UARTy_GPIO_CLK                RCC_AHB_PERIPH_GPIOA 
#define  UARTy_GPIO                    CW_GPIOA 
#define  UARTy_TxPin                    GPIO_PIN_8 
#define  UARTy_AFTX                    PA08_AFx_UART1TXD() 
#define  UARTy_TXPUR                   PA08_PUR_ENABLE(); 

//UARTz 
#define  UARTz                         CW_UART2 
#define  UARTz_CLK                     RCC_APB1_PERIPH_UART2 
#define  UARTz_APBClkENx               RCC_APBPeriphClk_Enable1 
#define  UARTz_GPIO_CLK                RCC_AHB_PERIPH_GPIOA 
#define  UARTz_GPIO                    CW_GPIOA 
#define  UARTz_TxPin                    GPIO_PIN_6 
#define  UARTz_AFTX                    PA06_AFx_UART2TXD() 
#define  UARTz_TXPUR                   PA06_PUR_ENABLE() 
#define  UARTyz_BaudRate               9600 
#define  UARTyz_UclkFreq                8000000 
#define  TxBufferSize1                   (ARRAY_SZ(TxBuffer1) - 1) 
#define  TxBufferSize2                   (ARRAY_SZ(TxBuffer2) - 1) 
typedef enum {FAILED = 0, PASSED = !FAILED} TestStatus; 
TestStatus Buffercmp(uint8_t* pBuffer1, uint8_t* pBuffer2, uint16_t BufferLength); 
uint8_t TxBuffer1[] = "\r\nCW32L083 UART HalfDuplex: UARTy -> UARTz\r\n"; 
uint8_t TxBuffer2[] = "\r\nCW32L083 UART HalfDuplex: UARTz -> UARTy\r\n"; 
uint8_t RxBuffer1[TxBufferSize2]; uint8_t RxBuffer2[TxBufferSize1]; 
uint32_t NbrOfDataToRead1 = TxBufferSize2; 
uint32_t NbrOfDataToRead2 = TxBufferSize1; 
uint8_t TxCounter1 = 0, RxCounter1 = 0; 
uint8_t TxCounter2 = 0, RxCounter2 = 0; 
volatile TestStatus TransferStatus1 = FAILED, TransferStatus2 = FAILED;

5、主程序

int32_t main(void) 
{   
    RCC_Configuration();//配置RCC 
    GPIO_Configuration();//配置GPIO 
    UART_Configuration();//配置UART 
    UART_HalfDuplexCmd(UARTy, ENABLE); //单线半双工 UARTy 
    UART_HalfDuplexCmd(UARTz, ENABLE); //单线半双工 UARTz 
    while(NbrOfDataToRead2--)   //UARTy -> UARTz 
    { 
        //UARTy发送一个字节数据 
        UART_SendData_8bit(UARTy, TxBuffer1[TxCounter1++]); 
        while(UART_GetFlagStatus(UARTy, UART_FLAG_TXE) == RESET); 
        //UARTz 等待RC 
        while(UART_GetFlagStatus(UARTz, UART_FLAG_RC) == RESET); 
        UART_ClearFlag(UARTz, UART_FLAG_RC); 
        RxBuffer2[RxCounter2++] = UART_ReceiveData_8bit(UARTz); 
    } 
    while(NbrOfDataToRead1--)//UARTz -> UARTy 
    { 
        //UARTz发送一个字节数据 
        UART_SendData_8bit(UARTz, TxBuffer2[TxCounter2++]); 
        while(UART_GetFlagStatus(UARTz, UART_FLAG_TXE)== RESET); 
        //UARTy 等待RC 
        while(UART_GetFlagStatus(UARTy,UART_FLAG_RC) == RESET); 
        UART_ClearFlag(UARTy, UART_FLAG_RC); 
        RxBuffer1[RxCounter1++] = UART_ReceiveData_8bit(UARTy); 
    } 
    //检查收发数据一致性 
    TransferStatus1 = Buffercmp(TxBuffer1, RxBuffer2, TxBufferSize1); 
    TransferStatus2 = Buffercmp(TxBuffer2, RxBuffer1, TxBufferSize2); 
    if(TransferStatus1 == PASSED && TransferStatus2 == PASSED) //PASSED 
    { 
        //LED1亮 
        PC03_SETHIGH(); 
    } 
    else //FAILED 
    { 
        PC02_SETHIGH();//LED2亮 
    } 
    while(1) 
    { 
    } 
}

6、测试结果:UART半双工通信方式工作正常, LED1亮。

来源:武汉芯源半导体

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