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对标国际大厂,看这款国产RISC-V MCU如何实现精准控制

2023-02-19 14:11:06 赵明灿 阅读:
对标国际大厂,看这款国产RISC-V MCU如何实现精准控制
面向工业和储能市场,先楫半导体推出了高性能、高实时、高精度混合信号的通用微控制器系列HPM6200。先楫半导体把它定位为“为精准控制而生”。什么叫精准控制呢?

目前,在新能源、储能、电动汽车和工业自动化等应用领域,高端控制器芯片一直被国外品牌所垄断。这类控制器既涉及到传统的电机、电源等工控应用,也涉及到新兴的机器人、储能、新能源及汽车等应用,对中国的工业和经济发展有着实实在在的“卡脖子”威胁。FABednc

在工业领域,电机驱动是整个自动化的基础应用,如用于CNC机床、机器人的伺服驱动器,用于新能源汽车的主驱和压缩机驱动等。由于这些行业本身的发展和需求增加,对微控制器(MCU)提出了更高的要求,如高算力、高实时性、高速高精度ADC、Ʃ-Δ滤波、单芯片多轴控制等。FABednc

除了工业市场,储能市场也是近两年兴起的一个新方向。在芯片市场消费电子行情走低的形势下,数字化电网、数字化能源仍然维持着很高的热度。无论是储能、光伏逆变还是车载OBC,数字电源应用对MCU的实时性都有着很大的要求,不仅需要高主频,还需要强大的模拟能力,如高速高精度的ADC、高性能的PWM、比较器等。FABednc

为此,先楫半导体推出了满足上述要求的高性能、高实时、高精度混合信号的通用微控制器系列HPM6200。在先楫半导体举办的媒体交流会上,先楫半导体CEO曾劲涛为我们重点介绍了这款芯片。FABednc

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半导体CEO曾劲涛FABednc

半导体的发展

据曾劲涛介绍,先楫半导体是一家于2020年8月在上海成立的初创公司,经过了几轮融资,目前已经向市场推出了三个系列数十款产品。由此可以看出,该公司推出产品的速度非常快。目前该公司有大概70个人,其中的研发绝大多数都是在半导体MCU领域里耕耘多年的老工程师。同时,该公司也按照国际标准通过了ISO9001质量体系认证并启动了ISO26262功能安全认证,正式进军车规市场。预计该公司今年Q2也会推出带ISO26262功能安全的汽车类产品。FABednc

为精准控制而生,HPM6200有哪些特点?

HPM6200是先楫推出的第四个系列产品。在此之前HPM 6700、HPM 6400和HPM 6300三个系列数十款型号产品已经量产,产品上市一年多来,得到了市场的广泛认可和高度好评,并且现在也有接近几百个客户在试、测和用。FABednc

新推出的HPM6200,其特色非常明显。它并非之前系列的简化版,而是针对一些应用或市场上具有统治地位的竞争对手的产品所推出的产品。“希望能在一些新的应用,如新能源、储能、高性能的控制上有所突破。在一些目前真正卡脖子的市场替换一些国外公司的产品。这是我们推出6200系列的一个目的。”曾劲涛表示。FABednc

先楫半导体把它定位为“为精准控制而生”。什么叫精准控制?它主要是体现在这几个方面:FABednc

首先是它的CPU性能。HPM6200包含单核和双核两个子系列,主频均可以达到600MHz。除了高主频以外,内核均具备双精度浮点单元(FPU)和DSP扩展。FABednc

其次是模拟性能,HPM6200有3路16位ADC,可达2MHz 采样率。除此以外,HPM6200还具备Ʃ-Δ数字滤波功能。曾劲涛指出,“这些模拟外设从性能和数量上完全可以跟国际大厂对标。”FABednc

第三,可编程逻辑阵列(PLA)。“我们的可编程逻辑阵列,是很多客户在能源、数字电源和电机上非常重视的一个IP。它可以实现用户定制化的数字逻辑功能,以满足更为精细化的控制需求。”曾劲涛表示。FABednc

第四,高精度PWM。目前先楫做到了世界上最高精度的PWM,4组独立的PWM可以完成多路电机控制。FABednc

最后,HPM 6200延续了HPM 6700、HPM 6400和HPM 6300三个系列的技术特点,全部通过了AEC-Q100认证。温度范围从-40℃到125℃。“这款产品的一些独特的地方,比如多路串口,都延续了前面产品已有的东西。”曾劲涛表示,“此外,HPM6200上还增加的一些新的东西,主打市场新能源、储能和电动汽车,包括电动车充电桩应用,以及工业自动化当中的PLC、机器人和机器手臂等应用。”FABednc

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欲知更多产品细节,请看新闻稿《以实力赋能新能源市场,先楫HPM6200全新亮相》。FABednc

生态支持

曾劲涛认为,先楫现在打造出来的生态,从软件开发、系统硬件开发系统,支持软件和应用等各方面来看,都是国内MCU生态里非常全的公司之一。FABednc

“在RISC-V MCU里面我们可以说是最全的。我们是第一家买断了SEGGER IDE商用license的国内公司,这样客户就可以一站式地从IDE到我们的SDK全部都使用的是正版的软件,不用再去下载开源和盗版的东西。在软件开发上,我们是走正规可靠这条路。FABednc

“在硬件上,除了我们自己的开发板之外(编者注:据了解,虽然HPM6200还未推向市场,但已经有伺服驱动、工程车辆、3D打印和太阳能逆变器等行业的头部客户在”抢”开发板了,由此可见这款产品的市场反应之强烈),现在市场上比较大的做硬件板子的公司,立功科技和野火这几家大的跟我们都有合作。他们都会推出基于我们芯片的开发板,在软件上也会从SDK到RTOS提供完整的全套的东西。FABednc

“所以我们的生态是有扩展性和延续性的。随着我们HPM6200推出来之后还会继续扩展。”曾劲涛总结道。FABednc

责编:Franklin
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赵明灿
赵明灿是EDN China的产业分析师/技术编辑。他在电子行业拥有10多年的从业经验。在加入ASPENCORE之前,他曾在电源和智能电表等领域担任过4年的工程师。
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