【ZiDongHua 之“推好新品榜”标注关键词: 兆易创新 人形机器人 机器人 传感器 MCU】
  
  兆易创新 GD32F50MxxG 高集成电机控制 MCU发布,赋能人形机器人关节驱动革新
  
  8月5日,兆易创新(GigaDevice)正式推出面向人形机器人、协作机械臂、灵巧手的 GD32F50MxxG 系列高集成电机控制 MCU。产品采用 MCU 合封自研模拟芯片方案,单芯片集成三相栅极驱动器与 4 路高带宽低温漂轨到轨运算放大器,以 252MHz Cortex®-M33 算力、极致集成度、小型化封装、全方位功能安全保障等四大优势,一站式解决机器人关节多芯片分立、体积受限、采样信号差、EMI 干扰严重等行业痛点,为轻量化伺服关节提供一体化硬件底座。
 
  
  核心架构
  
  自研双模拟芯片合封,算力与驱动一体化
  
  GD32F50MxxG 系列最大核心优势为封装内部合封兆易自研模拟芯片:GD30DR1401 三相栅极驱动器、GD30AP8604 4通道轨到轨运算放大器,省去外部独立驱动、采样运放,大幅精简 BOM 与 PCB 布线。
  
  1.合封 GD30DR1401 三相栅极驱动器
  
  供电5.0V~20V,悬浮耐压120V,内置自举二极管;栅极拉电流 2A、灌电流 2.5A,搭配 6 路专用 PWM 接口,原生适配 24~48V 低压力矩电机 FOC 矢量控制,集成硬件保护。
  
  2.合封 GD30AP8604 4通道运算放大器
  
  单位增益带宽11MHz,压摆率11V/μs,内置 RF/EMI 滤波,低噪声 8nV/√Hz@1kHz,2.6V~3.6V 供电,专为电机电流采样、编码器 / 旋变微弱差分信号放大设计,轨到轨输入输出实现更宽的被测信号范围。
  
  该系列MCU搭载 Arm® Cortex®-M33 内核,最高主频 252MHz,标配硬件 FPU、DSP 指令集与 MPU 存储器保护单元;存储配置最高 1MB 总 Flash,内含 192KB 零等待 Code-Flash,搭配 128KB SRAM(32KB 带 ECC 校验),保障运动代码、采样数据高速稳定读写;配备 12 路 DMA 通道,并行分担 ADC、PWM、总线数据搬运,释放 CPU 算力,专注闭环运算;内置多路高精度片内时钟与 PLL,兼顾低速精密定位、高速动态运动双重工况。
  
  全栈外设资源
  
  实现机器人场景落地优势一体化
  
  电机控制、模拟采集外设,适配关节高精度传感驱动
  
  定时器资源全覆盖:5 路通用 16 位定时器、2 路高级定时器、2 路基本定时器、1 路 32 位高精度定时器,搭配硬件看门狗与 RTC,多路互补 PWM 直接对接合封栅极驱动器,完美支撑三相无刷电机驱动。
  
  片内集成 3 路 12 位 ADC(15~20 路采集通道)、1 路高速比较器、1 路 12 位 DAC,配合 4 路合封运放同步采集三相电流、电机温度、触觉传感微弱信号;COMP 硬件极速触发故障关断,规避堵转、过载损坏设备。
  
  工业通信接口,支撑多关节同步组网
  
  标配 2 路 CAN-FD、1路USB2.0 FS、3 路 SPI、2 路 I2C、5 路 U(S)ART可实现多关节级联协同、编码器 / 力矩传感器对接、运动轨迹参数本地存储,满足人形机器人全身多轴联动、机械臂集群调度通信需求。
  
  面向机器人核心细分场景
  
  人形机器人关节:相较传统分立方案,合封一体化方案削减了外围器件,大幅缩小驱动板面积;单芯片闭环控制实现单轴平顺运动,CAN-FD 多轴同步保障多关节协同精度,小型封装适配狭小腔体,减重简化装配,硬件多级保护保障运动安全。
  
  灵巧手:QFN/BGA 小尺寸封装适配小空间应用需求,单芯片驱动多路微型电机,大幅降低灵巧手硬件开发难度。
  
  小型协作机械臂、AGV 行走伺服:120V 耐压栅极驱动器适配主流 24~48V 工业低压电机,无需额外电源转换,降低系统成本,同步减少转换损耗; CAN-FD 总线适配设备集群组网,配合FOC 算法抑制转矩波动,实现平稳运行。
 
  
  信息安全与功能安全双重防护
  
  适配行业合规要求
  
  芯片搭载完整硬件安全模块:TRNG 真随机数发生器、SHA256 哈希单元、AES128/192/256 硬件加密引擎,搭配 EFUSE 安全存储区锁定关节标定参数;支持 SBSFU 安全启动与安全固件更新、完整性校验与防回滚,产品与产品开发管理体系遵从欧盟网络安全弹性法案(CRA)法规要求与IEC62443安全标准,遵从各类相关行业国际标准,并可以为下游OEM提供信息安全方案与认证咨询。
  
  同时芯片通过 IEC 61508 SIL2 功能安全认证,配套完整 MCU 硬件自检库,实时诊断内核、存储、模拟、驱动电路故障,异常工况快速切断电机输出,保障设备与人身安全。
  
  GD32F50MxxG 系列提供两款适配不同尺寸关节设计的小型化封装,其中 GD32F50MMGO7G 8mm×8mm QFN80 小尺寸型号为微型关节优选方案,现已开放样品申请,将于2026年12月正式量产;GD32F50MVGK7G 7mm×7mm BGA100小型化封装型号计划2026年11月初启动送样,2027年3月实现批量供货。
  
  目前该系列MCU处于市场导入初期,可通过兆易创新官网联系销售网点(https://www.gigadevice.com.cn/about/sales) 申请 FOC 电机参考工程、关节驱动开发套件、评估板等全套样品与技术资料。
  
  关于GD32 MCU
  
  兆易创新GD32 MCU是中国高性能通用微控制器领域的领跑者,中国最大的Arm® MCU家族,中国第一个推出的Arm® Cortex®-M3、Cortex®-M4、Cortex®-M23、Cortex®-M33及Cortex®-M7内核通用MCU产品系列,并在全球首家推出RISC-V内核通用32位MCU产品系列,已经发展成为32位通用MCU市场的核心之选。以累计超过25亿颗的出货数量,超过2万家客户数量,81个系列800余款产品选择所提供的广阔应用覆盖率稳居中国本土首位。
  
  兆易创新GD32 MCU也是Arm®大学计划(University Program, AUP)中国首批合作伙伴、Arm® mbed™ IoT平台生态合作伙伴、RISC-V基金会战略会员、“兆易创新杯”中国研究生电子设计竞赛的冠名厂商。GD32以打造“MCU百货商店”规划发展蓝图,为用户提供更加全面的系统级产品和解决方案支撑,构建智能化开发平台和完善的产品应用生态。更多信息欢迎访问GD32MCU.com。
  
  关于兆易创新(GigaDevice)
  
  兆易创新科技集团股份有限公司(股票代码 603986.SH、3986.HK)是全球领先的Fabless芯片供应商,公司成立于2005年4月,集团总部设于中国北京,在全球多个国家和地区设有分支机构,营销网络遍布全球,提供优质便捷的本地化支持服务。兆易创新致力于构建以存储器、微控制器、传感器、模拟产品为核心驱动力的完整生态,为工业、汽车、计算、消费电子、物联网、移动应用以及通信领域的客户提供完善的产品技术和服务,已通过ISO26262:2018汽车功能安全最高等级ASIL D体系认证,并获得IEC 61508功能安全产品认证以及ISO 9001、ISO 14001、ISO 45001等体系认证和邓白氏认证。同时,公司与多家世界知名晶圆厂、封装测试厂建立战略合作伙伴关系,共同推进半导体领域的技术创新。欲了解更多信息,请访问:www.gigadevice.com.cn。
  
  *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。
  
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