GigaDevice GD32 系列 ARM Cortex -M3 MCU 超值动力创新之选 Eric Jin 2014.11.12
GigaDevice GD32 MCU 介绍 GigaDevice 丰富的存储器及处理器 IC 设计经验 2005 SRAM 2008 SPI NOR Flash 2013 32-bit ARM Cortex -M3 MCU GD32 通用 32 位 MCU 家族 : 全新的 32 位 ARM Cortex-M3 内核 6 个完整的产品系列,124 个产品型号 优异的性能和实时响应速度 出色的功耗效率 优异的静电防护设计和抗干扰能力 丰富的外设及接口组合 全面兼容的开发环境和软件生态 2
GD32 MCU 产品趋势 最新版标准 ARM Cortex -M3 内核 提供完整的通用产品系列 丰富的高性能集成外设 多种开发环境及工具支持 各系列产品全面兼容 可升级的体系结构 适合从基本到高端的应用 给用户相同的使用感受 统一的软件和开发投入 快速导入实现产品设计 3
GD32 MCU 产品路线 Performance / Functionality Cortex -M3 2.6V-3.6V 主流型 108MHz Flash (KB) : 16-128 SRAM (KB) : 4-20 基本型 56MHz Flash (KB) : 16-128 SRAM (KB) : 4-16 主流型 108MHz Flash (KB) : 256-3072 SRAM (KB) : 48-96 互联型 108MHz, USB OTG FS Flash (KB) : 64-1024 SRAM (KB) : 64-96 互联型 108MHz, Ethernet MAC Flash (KB) : 128-1024 SRAM (KB) : 96 超值型 72MHz Flash (KB) : 16-64 SRAM (KB) : 4-8 超值型 48MHz Flash (KB) : 16-64 SRAM (KB) : 4-8 增强型 120MHz Flash (KB) : 256-3072 SRAM (KB) : 48-128 扩展型 5V Supply Apr/2013 Jul/2013 Oct/2013 Jan/2014 Jan/2015 Year LQFP144 LQFP100 LQFP64 LQFP48 QFN36 QFN32 QFN28 TSSOP20 Package Type 4
GD32F1 产品资源配置 GD32F107 互联型 ARM Cortex -M3 108 MHz POR PDR 108 MHz Frequency Up to 1 MB Flash Up to 96KB SRAM CAN 2.0B USB 2.0 FS OTG Ethernet Debug Trace SysTick Timer NVIC DMA Core Power Control Reset Control LVD EXTI System GD32F105 互联型 108 MHz Frequency GD32F103 主流型 Up to 1 MB Flash Up to 96KB SRAM CAN 2.0B USB 2.0 FS OTG Bus System 108 MHz Frequency Up to 3 MB Flash Up to 96KB SRAM CAN 2.0B USB 2.0 FS SDIO Adv. Timer GPTM Basic Timer Motor Ctrl PWM HSI DeadTime Ctrl Motor Control Clock LSI USART SPI I2C GD32F101 基本型 56 MHz Frequency GD32F150 超值型 72 MHz Frequency Up to 3 MB Flash Up to 64KB Flash Up to 80KB SRAM Up to 8KB SRAM USB 2.0 FS HDMI-CEC RTC WDG Timers ADC Analog DAC LIN Serial Interface GD32F130 超值型 48 MHz Frequency Up to 64KB Flash Up to 8KB SRAM 5
GD32F103/101 系列产品组合 3072K 2048K 1024K 768K 512K 384K 256K 128K 64K 32K 16K Flash Size (Bytes) GD32F103 增强型和 GD32F101 基本型 16K-3M Flash; 6K-96K SRAM 2.6-3.6V 供电电压 ; I/O 口可承受 5V 电平 -40 到 +85 工业级温度范围全系列硬件管脚及软件兼容 GD32F103TBU6 GD32F101TBU6 GD32F103T8U6 GD32F101T8U6 GD32F103T6U6 GD32F101T6U6 GD32F103T4U6 GD32F101T4U6 GD32F103CBT6 GD32F101CBT6 GD32F103C8T6 GD32F101C8T6 GD32F103C6T6 GD32F101C6T6 GD32F103C4T6 GD32F101C4T6 GD32F103RKT6 GD32F101RKT6 GD32F103RIT6 GD32F101RIT6 GD32F103RGT6 GD32F101RGT6 GD32F103RFT6 GD32F101RFT6 GD32F103RET6 GD32F101RET6 GD32F103RDT6 GD32F101RDT6 GD32F103RCT6 GD32F101RCT6 GD32F103RBT6 GD32F101RBT6 GD32F103R8T6 GD32F101R8T6 GD32F103R6T6 GD32F101R6T6 GD32F103R4T6 GD32F101R4T6 GD32F103VKT6 GD32F101VKT6 GD32F103VIT6 GD32F101VIT6 GD32F103VGT6 GD32F101VGT6 GD32F103VFT6 GD32F101VFT6 GD32F103VET6 GD32F101VET6 GD32F103VDT6 GD32F101VDT6 GD32F103VCT6 GD32F101VCT6 GD32F103VBT6 GD32F101VBT6 GD32F103V8T6 GD32F101V8T6 GD32F103ZKT6 GD32F101ZKT6 GD32F103ZIT6 GD32F101ZIT6 GD32F103ZGT6 GD32F101ZGT6 GD32F103ZFT6 GD32F101ZFT6 GD32F103ZET6 GD32F101ZET6 GD32F103ZDT6 GD32F101ZDT6 GD32F103ZCT6 GD32F101ZCT6 GD32 QFN36 (6 x 6 mm) LQFP48 (7 x 7 mm) LQFP64 (10 x 10 mm) LQFP100 (14 x 14 mm) LQFP144 (20 x 20 mm) Package 6
GD32F107/105 系列产品组合 GD32F107 以太网互联型 GD32F105 USB OTG 互联型 64K-1024K Flash 64K-96K SRAM 2.6-3.6V 供电电压 I/O 口可承受 5V 电平 -40 到 +85 工业级温度范围全系列硬件管脚及软件兼容 1024K 768K 512K 384K 256K Flash Size (Bytes) GD32F107RGT6 GD32F105RGT6 GD32F107RFT6 GD32F105RFT6 GD32F107RET6 GD32F105RET6 GD32F107RDT6 GD32F105RDT6 GD32F107RCT6 GD32F105RCT6 GD32F107VGT6 GD32F105VGT6 GD32F107VFT6 GD32F105VFT6 GD32F107VET6 GD32F105VET6 GD32F107VDT6 GD32F105VDT6 GD32F107VCT6 GD32F105VCT6 GD32F107ZGT6 GD32F105ZGT6 GD32F107ZFT6 GD32F105ZFT6 GD32F107ZET6 GD32F105ZET6 GD32F107ZDT6 GD32F105ZDT6 GD32F107ZCT6 GD32F105ZCT6 128K 64K GD32F107RBT6 GD32F105RBT6 GD32F105R8T6 GD32F107VBT6 GD32F105VBT6 GD32F105V8T6 GD32 LQFP64 (10 x 10 mm) LQFP100 (14 x 14 mm) LQFP144 (20 x 20 mm) Package 7
GD32F150/130 系列产品组合 GD32F150/GD32F130 超值型 16K-64K Flash 4K-8K SRAM 2.6-3.6V 供电电压 ; I/O 口可承受 5V 电平 -40 到 +85 工业级温度范围 全系列硬件管脚及软件兼容 64K Flash Size (Bytes) GD32F150G8U6 GD32F130G8U6 GD32F150K8U6 GD32F150C8T6 GD32F130C8T6 GD32F150R8T6 GD32F130R8T6 32K GD32F130G6U6 GD32F150K6U6 GD32F150C6T6 GD32F130C6T6 GD32F150R6T6 16K GD32F130F4P6 GD32F130G4U6 GD32F150K4U6 GD32F150C4T6 GD32F130C4T6 GD32F150R4T6 TSSOP20 (6.5 x 4.4 mm) QFN28 (4 x 4 mm) QFN32 (5 x 5 mm) LQFP48 (7 x 7 mm) LQFP64 (10 x 10 mm) Package 8
业界最大的闪存容量 片上闪存容量最大可达 3072KB, 业界领先 gflash 专利闪存技术 片上 Flash 可重复擦写 100000 次, 保存数据超过 20 年 超大程序及数据存储空间 有效提高系统集成度并降低 PCB 成本 片上 SRAM 最大可达 96KB 全面优化的型号配置 轻松应对嵌入式软件协议栈及外设运行的资源开销 9
生而不凡的卓越性能 ARM Cortex -M3 内核 主频最高 108 MHz 闪存访问零等待 单周期乘法器和硬件除法器 NVIC 支持 16 个内部中断和多达 60 个外部中断, 每个中断有 16 级优先级 存储器 Flash 最高 3072 KB SRAM 最高 96 KB 2-18KB ISP loader ROM 低功耗管理 支持睡眠, 深度睡眠, 待机三种低功耗模式 对 RTC 和备份寄存器有独立电池供电 模拟高性能外设 3 x 12bit, 1μs ADC ( 多达 21 通道 ) 2 x 12-bit DAC 丰富的外设接口组合 Up to 5 x USART/UART/Irda/LIN/ISO7816 Up to 3 x SPI (18Mbit/s), 2 x I2S 复用 Up to 2 x I2C (400Kbit/s) Up to 2 x CAN 2.0 B (1Mbit/s) USB 2.0 FS device/host/otg (12Mbit/s) SDIO 10/100 Ethernet MAC 片上资源 2 x Advanced Timer, 1 x SysTick Timer, up to 10 x GPTM, 2 x Basic Timer, 2 x WDG 12-chs DMA 可支持 : Timers, ADCs, DACs, SPIs, I2Ss, I2Cs, USARTs 系统监测与复位 : POR, PDR, LVD 80% 可用 GPIO 32-bit CRC & 96-bit unique ID 片上时钟 : HSI (8MHz), LSI (40KHz) 8/16 位外部总线 (EXMC) 支持 : SRAM, PSRAM, NOR, NAND, LCD 10
GD32F150/130 超值型产品新增特性 快 高速的 Cortex-M3 内核 (72MHz/ 74DMIPS), 独立的硬件乘除法器 CPU 访问闪存零等待, 代码执行效率高 7 通道 DMA 加快数据传输速度 稳 全 省 新增实时 SRAM 硬件奇偶校验功能 内置 8MHz RC 振荡器 (HSI) 出厂校准精度为 ±1% 高抗干扰能力, 人体放电模式下可达 ±5KV 新增支持 年月日 格式输出的日历型实时时钟 (RTC) 新增 1 个 32 位通用定时器 新增 2 个高速电压比较器 新增支持 HDMI 的消费电子控制总线 (CEC) 接口 新增触摸感测接口 (TSI), 适合按键滑动等触控应用 省空间 : 多种高度集成的小型封装 省成本 : 比拟 Cortex-M0 价格的高性价比 Cortex-M3 MCU 省心易用 : 全系列全平台兼容, 便于灵活选用与代码复用 11
前所未有的安全保障 全面增强的安全标准 存储器保护单元 (MPU): 限制意外访问, 提高系统可靠性 时钟安全系统 (CSS) : 自动切换时钟保障系统运行 双看门狗 (2 x WDG): 监视及确保程序运行和系统安全 循环冗余校验 (CRC): 检查传输及存储数据的完整性 所有芯片内置 96 位唯一标识 (Unique ID): 有效防止芯片被复制或盗用 专利的片上闪存加密存储机制 : 对 Flash 存储数据自动进行硬件加密, 每颗芯片的实际存储内容都确保唯一, 增强使用安全性 12
丰富全面的接口资源 接口类型 USART IrDA SPI I2C USB 2.0 FS Device/Host/OTG CAN 2.0 B LIN I2S Ethernet MAC 速率 4.5 Mbit/s 115200 bit/s 18 Mbit/s 400 Kbit/s 12 Mbit/s 1 Mbit/s 3 Mbit/s 8KHz-192KHz (Sampling Rate) 10/100 Mbit/s 13
GD32F1 Dhrystone 测试结果 Flash 访问为零等待周期时,CPU 能达到的性能与频率呈线性关系 GD32F1 在最高主频 108MHz 下的处理性能可达 110DMIPS 160 Dhrystone Performance (DMIPS) 140 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Up 21% @72MHz Competitor A GD32F1 性能与频率相匹配 等待周期影响性能 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Operating Frequency (MHz) 14
GD32 MCU 产品优势分析 比市场同类产品的主频提高 50% 相同主频下代码执行效率高 30-40% MCU 相同主频下工作电流降低 20-30% 最高主频下的运行功耗仅 1.05mW/MHz gflash 专利技术,Flash 访问零等待 专利加密存储技术, 多重安全使用保障 15
GD32 典型应用领域 读卡器 IC 卡和 RFID 读卡器 门禁考勤 电子不停车收费系统 新能源控制 充放电控制 LED 路灯, LED 显示屏 太阳能电站和 MPPT 工业控制 电机控制 变频器 工业 PLC 安防和监控报警 门禁控制和报警 视频监控高速球机 火灾和 CO 监控报警 微型打印机 POS 机 嵌入式工业微打 电子支付与便携应用 医疗及健康设备 血氧仪, 心电图仪 高性能血压计 便携式及家用医疗设备 16
GD32 MCU 物联网终端产品 智能家居 智能电动窗帘 嵌入式 WIFI 模块 工业互联 智能灯泡照明网关 GD32 MCU BLE 模块 RFID 标签 健康网关和血压计 智能插座 条码扫描 车载 OBD 17
GD32 应对物联网设计挑战 高度紧凑的小型化封装应对布版局限并提升系统集成度 LQFP48:7 x 7mm QFN36/QFN32/QFN28:6 x 6mm - 5 x 5mm - 4 x 4mm 优化的工作电流和多种低功耗模式节省能耗 35mA 全速运行电流 @108MHz, 110DMIPS 4uA 待机电流 @Standby 模式 宽广的产品线配备多种外设接口全面提升连接性 丰富的集成外设 (USART I2C SPI USB) 并支持灵活的端口重映射 USB OTG Ethernet HDMI-CEC TSI 等接口增强系统互连性 18
GD32 市场策略 不断持续扩大产品线 更多种类 Cortex-M 内核 主流及高低端应用全覆盖 产品升级全兼容 开发环境及工具兼容 发挥服务与支持优势 专业快速的技术支持 充足产能, 交货能力保障 打造丰富的集成应用环境 更多开发工具支持 更多增值服务商 (VAR) 和设计公司 (IDH) 配合 提供系统级参考设计和解决方案 19
GD32 开发应用生态 GD32 MCU 全功能评估板系列 完整全面的评估 GD32 系列多种 MCU 的片上功能, 包括接口 外部总线扩展及 LCD 等 所有外设和 GPIO 端口都已引出供用户评估 GD32 MCU 入门学习板系列 基于 GD32 系列多种 MCU 的入门级评估板, 所有管脚均已引出, 板上提供了常用接口供快速入门学习与评估制作样机 多种仿真器均可在此板上调试软件 构建 GD32 应用生态系统, 多种开发量产工具及软件兼容 20
多种软件开发工具 GigaDevice MCU ISP Programmer 支持在线 (ISP) 串口烧录, 速度快 程序下载, 空间檫除, 内容读取, 型号读取 支持在线检测更新, 文件小巧 (<1MB) 直接运行, 无需安装 GD32 MCU DFU Tool 支持 USB 设备固件升级 通过 MCU 系统存储区中的引导加载软件, 实现对微控制器闪存的各项操作 文件小巧, 直接运行, 无需安装 21
GD32 线上门户网站 www.gd32mcu.com GD32 MCU 线上资源门户 2013 年 12 月正式开通运行 产品信息汇总, 产业新知 产品资料下载, 方案分享 论坛技术交流, 活动通知 22
使用 GD32 轻松应对产业挑战 丰富的产品体系最佳的外设组合 充足的产能迅捷的交期 各系列全兼容易用性灵活性 更高性能更优价格 23
谢谢! 24