纳芯微今日宣布联合芯弦半导体（ChipSine），推出NS800RT系列实时控制MCU。该系列MCU凭借更加高效、功能更强大的实时控制能力和丰富的外设，使工程师能够在光伏/储能逆变器、不间断电源、工业自动化、协作机器人、新能源汽车大/小三电、空调压缩机等系统中，实现皮秒（万亿分之一秒）级别的PWM控制，从而显著提升系统运行精度和效率。

NS800RT系列实时控制MCU的首发型号包括NS800RT5039，NS800RT5049和NS800RT3025，分别采用单颗主频为260MHz和200MHz的Arm Cortex-M7内核，支持分支预测、DSP指令集和FPU。NS800RT系列还配备了256KB SRAM，32KB高速缓存（I-Cache, D-Cache）和最高256KB的超大紧耦合内存（ITCM, DTCM），通过更快的读写速度，显著提升了内核综合处理性能。该系列器件符合车规AEC-Q100认证标准，支持汽车ISO26262 ASIL B与工业IEC61508 SIL2等级的功能安全，并且内设AES-128/256和TRNG算法，进一步提升了信息安全。

集成数学加速核，显著提升DSP性能

除了搭载Arm Cortex-M7内核外，NS800RT系列的一大亮点是额外集成了一个支持浮点运算的硬件数学加速核（eMath），相比通用Arm Cortex-M7的数学运算能力，在三角函数、开方、指数、对数、傅里叶变换（FFT）、矩阵运算、FIR滤波等数字信号处理运算中有大幅算力提升。

丰富的外设支持，实现超高精度PWM控制

NS800RT系列实时控制MCU集成了丰富的外设，包括16对互补/32路独立PWM输出，其中高精度HRPWM有16路；3个12位ADC，采样速率高达5MSPS，INL和DNL低至±1.5LSB，支持高达34个采样通道；2个12位DAC，采样速率1MSPS，INL低至±1.5LSB；7对（14个）高速模拟比较器CMPSS，带DAC与斜波发生器；3路放大倍数可编程的差分输入运放（PGA）；8个Sigma-Delta滤波器模块（SDFM）输入通道；以及两个全温度范围内精度可达±1%的高精度时钟。

在一系列高精度外设的加持下，NS800RT系列可实现100皮秒的高精度PWM控制，从而支持各种对高效率、高细分、高控制精度应用的需求，更加适配基于SiC和GaN功率器件打造的数字电源和电机控制系统。

完善的技术资源，加速用户上手和开发

编码器有多种分类方式，其测量原理主要包括光电式和磁电式，而相对于光电式，磁电式拥有多种优势：

· 防尘、防油、抗震动

· 调试方便、安装简单

· 相同精度可以做到体积更小

· 适用于更加恶劣的环境

编码器有多种分类方式，其测量原理主要包括光电式和磁电式，而相对于光电式，磁电式拥有多种优势：

· 防尘、防油、抗震动

· 调试方便、安装简单

· 相同精度可以做到体积更小

· 适用于更加恶劣的环境

据Future Market Insights数据分析，预计2023年-2033年，全球编码器市场规模将以7.6%的复合年增长率，从23亿美元增长至48亿美元，未来工业磁电式编码器将是一个发展潜力巨大、空间广阔的市场。

极海磁电式绝对值编码器参考方案介绍

MCU作为编码器设计的核心部件，是系统整体性能的关键所在，极海APM32F103xB磁电式绝对值编码器参考方案，适用于16~21位角度分辨率的应用场景，主要应用于工业控制、消费电子领域，为系统控制提供准确的位置信息。

方案特点 

• 高精度：17位单圈分辨率，校准前角度精度＜±0.5°，校准后角度精度＜±0.07°；

• 低功耗：16位多圈信息，电池供电期间，静态平均电流＜20μA，1100mAh电池使用寿命＞5年；

• 通信速率高：RS485通信速率高达4Mbit/s，有助于缩短通信时间、提高数据传输实时性；

• 小型化：电路板直径小至35mm，可应用于40mm法兰的伺服电机。

方案实现框图

电路板资源及基本功能 

电路板实物图

电路板硬件系统框图

基本功能：

• APM32F103xB通过SPI接口，从单圈芯片读取单圈位置信息和单圈报警信息；

• 通过GPIO口读取两个定时器开关状态，再结合单圈位置，计算得到圈数；

• 通过I2C接口存储/读取主设备需要的数据；

• 通过USART接口实现编码器协议，与主设备进行通信；

• 通过ADC采样电池电压和主电电压，实现主电电压监测与异常报警功能。

注：由于APM32F103xB的FLASH的页（1KB）擦除时间和16位编程时间之和小于2ms，也可以使用FLASH模拟EEPROM存储/读取主设备需要的数据。 

APM32F103xB工业级主流型MCU性能优势

• 低功耗模式：Stop模式电流低至12μA，Standby模式电流低至5μA；

• 小封装：最小可提供6×6mm QFN36封装，适用于有低功耗需求、紧凑型的方案设计；

• 高速UART：最高通信速率4.5Mbit/s，满足2.5Mbit/s或4Mbit/s的编码器协议应用；

• 高速SPI：最高通信速率18Mbit/s，可快速读写单圈编码器芯片的数据；

• 高可靠性：通过IEC60730 CLASS B、IEC61508 SIL3认证，工作温度覆盖-40℃~105℃；

• 高主频：搭载Cortex-M3内核，主频高达96MHz；

• 量产级软硬件生态：可提供磁电式绝对值编码器整个开发过程中的软硬件技术支持与demo板

面向编码器应用市场，极海凭借性能卓越的APM32工业级MCU产品线、丰富成熟经验的方案设计团队以及快速响应的技术支持，可满足工业控制和消费电子应用的多种编码器需求，目前已与多家终端厂商深度合作。极海将基于市场实际需求，继续在产品线布局、功能、性能上持续突破创新，助力编码器产业向更高精度、智能化、低成本发展。

针对G32A14XX系列汽车通用MCU，极海正式推出具备独立知识产权、完全自主开发的 AUTOSAR MCAL软件包和配置工具，这标志着极海已具备完善的、高水准的、独立自主的AUTOSAR软件开发技术和综合服务能力，成为国内为数不多可以开发和提供符合AUTOSAR标准的软硬件的汽车芯片设计企业之一。

什么是AUTOSAR MCAL？

AUTOSAR是一个全球性的合作项目，旨在为汽车电子控制单元（ECU）的软件架构制定开放和标准化的方法，简化汽车电子系统开发，提高其可靠性、安全性和互操作性；MCAL微控制器抽象层（Microcontroller Abstraction Layer），由驱动程序、配置和初始化模块、接口定义组成，作为AUTOSAR分层模型中基本软件的最底层，可直接访问所有映射到MCU地址空间的片内外设和核心寄存器，实现并预留符合AUTOSAR标准的接口，方便上层软件对MCAL统一使用。极海是国内较早加入AUTOSAR联盟开发者合作伙伴（Vendor ID：0x00C1）的半导体企业之一。

MCAL在AUTOSAR架构中的关键作用:

硬件抽象：MCAL为不同MCU硬件提供统一接口，降低上层应用与硬件之间的耦合度。

底层驱动：MCAL包含DIO、ADC、CAN等各种硬件外设的驱动程序，方便上层应用调用。

简化开发：通过提供现成的驱动程序、抽象层、标准化接口，MCAL可简化软件开发和维护过程。

极海自研AUTOSAR MCAL

深化软硬协同，提升创新速度

极海自主研发的G32A14XX AUTOSAR MCAL软件包，主要包括AUTOSAR 定义的标准模块和CDD拓展的非标准模块，均严格遵守AUTOSAR CP V4.3.1 MCAL SWS、SRS规范以及BSW General要求进行开发设计。所交付的软件均通过业界主流第三方工具平台的单元测试、集成测试、静态代码分析、动态代码配置功能验证，在代码质量和规范上皆具有较高的保障和交付标准；提供的示例代码，在软件安全性、集成性、可移植性、便捷性等方面均可满足国内外客户需求。

为了支持上下游客户更好的开发AUTOSAR全栈软件应用，极海已与国际著名汽车电子软件及系统工具服务商 Vector完成MICROSAR Classic OS 以及基础运行环境vBaseEnv的阶段性适配工作，且可适配EB、普华、东软、恒润等国内外主流的BSW厂商。

极海G32A14XX AUTOSAR MCAL软件包，基本包含了AUTOSAR规范驱动类型所有标准的MCAL模块，同时通过复杂驱动拓展了硬件所需驱动资源，支持桩模块以便用于AUTOSAR软件集成和测试， 且所有模块均实现了软件的规范化和通用性，方便用户快速集成MCAL。

G32A14XX MCAL软件特性：

• 支持AUTOSAR Classic Platform 4.3.1版本的规范要求

• 软件开发遵循ASPICE软件开发流程规范

• 全球范围的支持体系，免费开发许可证

• 提供EB Tresos Studio配置工具和自主开发的配置软件

• 支持IAR、GreenHills、GCC、KEIL等多种第三方IDE的开发工具

• 支持适配Vector等主流BSW/OS软件，可与业内主流供应商和集成商合作提供演示DEMO

汽车制造商在开发ECU时，越来越重视功能安全、标准化的平台化开发，且严格遵循ISO 26262标准及AUTOSAR规范。支持AUTOSAR MCAL的汽车芯片可确保在软件开发过程中解决各种复杂的设计问题。此次极海发布的G32A14XX AUTOSAR MCAL软件包产品，具备优秀的灵活性和可扩展性，可显著降低汽车系统集成的复杂性，助力客户提高开发效率、缩短开发周期、减少系统总成本，以实现产品市场竞争力的大幅提升。

2024年11月12日，慕尼黑国际电子元器件博览会（electronica 2024）在德国慕尼黑新国际博览中心盛大开幕。极海携多款产品及MCU+解决方案亮相此次展会（极海展位号：B4.438），全面展示了极海在工业与新能源、电机控制、汽车电子等领域的广泛应用实力。展位自开幕以来，吸引了众多专业观众参观和咨询，现场气氛火热，人潮络绎不绝。

极海MCU+解决方案

赋能行业高质量发展

面向工业和新能源领域

极海致力于为工业自动化领域提供全面的MCU解决方案，基于APM32工业级MCU展出多款方案演示，包括全集成小型PLC、绝对值编码器、消防报警器、激光测距仪、温控器等，为工业自动化各细分场景智能化升级提供动力。

其中，作为首次出海的全球首款基于Arm® Cortex®-M52双核架构的G32R5系列实时控制MCU，吸引了众多观众驻足交流。该产品支持Arm Helium™矢量扩展技术，内置自研的紫电数学指令扩展单元，集成了高性能感知、丰富控制外设和灵活外设互联系统，满足实时控制高精准、低时延需求。

围绕实时控制MCU新品G32R501，极海还重点展示了400W EtherCAT总线型高压伺服控制器、48V/50A双向电源、800W一拖二微型逆变器等多个参考设计，助力推动智能制造、自动化与能源绿色发展。

展会期间，极海高级产品经理Louis LU将在11月14日上午11：50-12：20电力电子会场开展实时控制MCU G32R501专题演讲，深入解析G32R501的核心技术和产品竞争优势，与会者将详细了解G32R501如何轻松应对实时控制市场带来的挑战。

面向电机控制领域

极海面向用户展示电机控制专用芯片三大产品线：APM32M3514电机控制专用SoC、APM32F035电机控制专用MCU及GHD3440/GHD3440Rx电机专用栅极驱动器等系列产品，有效提升电机驱动性能，加速产品能效升级。

在极海展台，APM32M3514电机通用评估板免费申领活动受到现场工程师们的热切关注，该评估板搭载了极海最新电机产品线产品APM32M3514电机控制专用SoC，并与双N沟道三相驱动器结合，减少组件数量、简化设计复杂度，助力实现电机应用对高效节能、精准调速、多场景适应等性能目标。

此外，极海携破壁机、滚筒洗衣机、机械键盘、电动牙刷等多款已成功量产的成熟方案亮相，为客户展现极海产品在智能家电控制领域的应用潜力。这些方案采用极海APM32F035/APM32F030等主控MCU，助力实现电机控制应用更精准、高效、可靠的优化升级。

面向汽车电子领域

极海展出G32A1445/1465汽车通用MCU和首款专为智能车灯照明系统设计的GALT61120汽车前灯LED矩阵控制芯片，配套软硬件支持工具，展示覆盖ADB前灯控制模块、EV OBC模块、E-Bike仪表盘等解决方案，助力汽车智能化创新发展。

11月12日，兆易创新GigaDevice (股票代码 603986)在上海举办了以“勇跃•芯征程”为主题的新品发布会，来自工业和数字能源等领域的行业伙伴齐聚一堂，共襄盛举。本次发布会中，兆易创新展现了其在工业自动化、数字能源等领域的最新成果，不仅重磅揭幕了两款MCU新品——EtherCAT®从站控制芯片和GD32G5系列Cortex®-M33内核的高性能MCU，还同步推出一系列搭载全新MCU产品的电机控制和数字能源方案。与此同时，众多合作伙伴也于发布会首次推出基于GD32 MCU的创新解决方案。这不仅彰显了兆易创新在工业及数字能源领域的持续关注与坚定承诺，也体现出公司与行业伙伴之间紧密的合作关系和坚实的市场基础。

兆易创新“勇跃•芯征程”MCU新品发布会现场

EtherCAT®伺服从站解决方案

助力工控智效提升

在工业4.0的发展进程中，制造业正朝着智能化、网络化和自动化的方向稳步迈进，对于高效且可靠的通信技术的需求愈发迫切。EtherCAT®(Ethernet for Control Automation Technology)作为一种基于以太网的实时工业现场总线通信协议，能够提供纳秒级的精确同步，该特性对伺服驱动系统而言至关重要。伺服驱动系统通常需要精确地协调各轴动作，而EtherCAT®可确保各个伺服轴在极短时间内同步接收并执行控制指令，进而实现多轴伺服驱动快速且精准的同步运动，从而提升生产效率、优化机械性能。

兆易创新推出的伺服从站系统解决方案以Cortex®-M7内核的GD32H75E系列超高性能工业互联MCU为主控，集成了ESC(EtherCAT® SubDevice Controller)模块。该系统采用标准CIA402协议，通过TwinCAT进行实时控制。方案支持轮廓位置模式(PP)、30种原点回归模式(HM)、循环同步位置模式(CSP)等多种工作模式。内置HPDF模块与外部sigma-delta调制器，能够实现In-line电流采样，这不仅有助于电机控制性能的提升，还确保了在复杂工况下的可靠性与稳定性。该方案可广泛适用于数控车床、机器人、自动化生产线、机械臂等应用领域。

基于GD32H75E的EtherCAT®伺服从站系统解决方案

3.5kW直流充电桩与便携式双向储能方案

助力用能效率优化

随着全球能源结构的转型和新能源汽车市场的迅猛发展，数字能源行业迎来了快速发展的新时代。在此背景下，兆易创新推出了基于GD32G5系列高性能MCU的3.5kW直流充电桩与便携式双向储能逆变方案，以满足市场对于高效、智能、环保能源使用的迫切需求。

作为直流充电桩的控制大脑，MCU能够精确调控充电桩的输出，将电网电压转换为直流电压，为新能源电动汽车充电，并确保充电过程的高效性和安全性。兆易创新推出的基于GD32G5系列高性能MCU的3.5kW直流充电桩方案，采用单颗MCU芯片控制两级拓扑（前级单相图腾柱PFC与后级全桥LLC），其中，PFC的开关频率为70kHz，LLC的开关频率为94kHz~300kHz。方案的输入电压为220V(±10%)/50Hz，输入电流最大有效值为17A；输出电压为250VDC~450VDC，支持涓流、恒流和恒压充电。方案实现系统峰值效率96.2%，PF为0.999，THD为2.7%，可满足当下电动汽车充电应用的严苛要求。

基于GD32G5系列高性能MCU的3.5kW直流充电桩方案

与此同时，兆易创新还推出了便携式双向储能逆变方案。方案使用电网交流电对电池进行充电，以便在停电或户外场景中，将电池中存储的电能进行输出，供给电器设备使用。针对该方案，用户可以选择采用全新的GD32G5系列高性能MCU或GD32E5系列MCU作为主控单元。方案由两颗MCU控制三级架构，包括LLC、Buck/Boost和逆变/PFC。其中，LLC的开关频率为100kHz，Boost/Buck和逆变/PFC的开关频率均为20kHz。在并网充电模式下，方案可将220VAC市电电压转换为24V直流电压为电池包进行恒流或者恒压充电，最大功率500W；在离网供电模式下，可将20~27.2V电池电压逆变为220VAC市电电压，最大功率达1kW。该方案可广泛适用于户外露营、航拍摄影、移动办公、应急充电、应急救灾、医疗抢险等多种场景。

此外，兆易创新在GUI图形显示、AI、无线连接、信息安全及功能安全等领域的重点方案也同步展出。兆易创新在工业及数字能源等市场已扎根多年，丰富的产品品类以其增强的处理效能和多样的资源能够持续为市场应用提供支持，多元、完善的行业解决方案更是一站式满足客户所需，助力客户实现敏捷开发。

与行业伙伴携手

众多创新方案精彩呈现 

在本次发布会中，多家兆易创新的合作伙伴也同步推出了基于GD32 MCU的全新解决方案。其中，深圳中电港技术股份有限公司带来了基于GD32F527/GD32VW553的工商业储能BMS解决方案。该方案技术先进、功能齐全、安全可靠，采用了地址自动编址技术，架构灵活可扩展，支持本地或云端多种升级方式，并通过算法可以根据不同的运行状态，灵活地调整电池智能均衡策略。方案配备多级故障保护机制及两级数据存储机制，可确保系统的稳定运行和数据的安全性。基于此方案，客户也可根据自身特定需求进行二次开发，这种高度的灵活性极大地压缩了开发时间，预计能够为客户节省至少六个月的开发周期。方案覆盖了广泛的应用场景，无论是大型储能系统，如光伏储能、风能储能、基站储能，还是小型储能设备，如家庭储能、便携式储能、车载储能、UPS等，均能完美适配。

中电港基于GD32F527/GD32VW553的工商业储能BMS解决方案

与此同时，兆易创新的合作伙伴纳微半导体推出了全新CRPS185 4.5kW AI数据中心服务器电源方案。该方案依托兆易创新GD32G553高性能MCU，以及纳微GaNSafe™高功率氮化镓功率芯片、GeneSiC™第三代快速碳化硅功率器件，以137W/in³的超高功率密度和超97%的效率展现出极佳性能。方案采用交错并联图腾柱PFC和高频全桥LLC两级方案，其中，交错并联图腾柱PFC通过搭载LQFP48 GD32G553CET7型号，可以出色地实现数字控制；300kHz高频全桥LLC则采用LQFP128 GD32G553QET7型号，除了能够实现对高频LLC的精确控制外，还可以实现电源的时序控制并具备与I2C/PMbus通信功能等。

纳微半导体CRPS185 4.5kW AI数据中心服务器电源方案

未来，兆易创新还将不断深化工业领域的探索，深入挖掘行业需求，推进产品和技术的革新突破。与此同时，公司还将与众多合作伙伴携手，持续研发创新的解决方案，以满足市场的变化与客户的多样化需求，为推动行业发展创造更大的价值。

*兆易、兆易创新、GigaDevice，GD32，及其标志均为兆易创新科技集团股份有限公司的商标或注册商标，其他名称或品牌均为其所有者所有。