2024年6月27日，上海｜國產(chǎn)高性能微控制器服務(wù)商上海先楫半導(dǎo)體科技有限公司（先楫半導(dǎo)體，HPMicro）宣布中國首款擁有德國倍福公司（Beckhoff）正式授權(quán) EterhCAT 從站控制器 (ESC: EtherCAT Slave Controller) 的高性能MCU產(chǎn)品——HPM6E00系列全面上市。該系列產(chǎn)品具備高性能運(yùn)動(dòng)控制、高實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)互聯(lián)的特性、 提供RISC-V 雙核，多達(dá)3端口的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，支持多種工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議和時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò) (TSN: Time-Sensitive Networking)，支持32 路高分辨率 PWM 輸出、16位ADC、Σ? 數(shù)字濾波，帶有專業(yè)的編碼器管理模塊、靈活的外部總線和敏捷的硬件電流環(huán)功能，在高精度運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中具備得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。先楫半導(dǎo)體HPM6E00系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了高性能MCU與高實(shí)時(shí)性、低延時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)的完美結(jié)合，能夠賦能行業(yè)客戶在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域大展拳腳，實(shí)現(xiàn)高性能伺服電機(jī)控制、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)等多樣化應(yīng)用落地開花。

“HPM6E00內(nèi)置德國倍福公司授權(quán)的正版EtherCAT 從站控制器 IP，為先楫客戶全面排除了IP上的風(fēng)險(xiǎn)。先楫MCU是中國定義、中國設(shè)計(jì)、中國制造、為中國服務(wù)的產(chǎn)品。這款產(chǎn)品填補(bǔ)了國內(nèi)MCU市場(chǎng)的空白，也標(biāo)志著我國工業(yè)MCU已經(jīng)達(dá)到了國際先進(jìn)水平?！?/p>

——先楫半導(dǎo)體創(chuàng)始人兼CEO，曾勁濤

“中國產(chǎn)業(yè)升級(jí)、 企業(yè)出海，在這樣的市場(chǎng)發(fā)展需求中，我們推出了這款市場(chǎng)期待已久的HPM6E00，它的一大亮點(diǎn)是集成高性能和EtherCAT技術(shù)，EtherCAT作為最通用和增長(zhǎng)最快的工業(yè)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)協(xié)議在中國和全球擁有大量的用戶，先楫會(huì)攜手更多合作伙伴一起進(jìn)行資源共享、方案共創(chuàng)和技術(shù)創(chuàng)新等合作?！?/p>

——先楫半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁 市場(chǎng)銷售，陳丹（Danny Chen）

“EtherCAT Technology Group has more than 7700 member companies from 75 countries.We're also the fastest growing organizationin the world withmore than 500 new members in the last 12 months.”

——EtherCAT技術(shù)協(xié)會(huì)（ETG）全球執(zhí)行董事和主席，Martin Rostan

“這是一款市場(chǎng)上呼喚已久的產(chǎn)品，我們期待HPM6E00這款高性能微控制器能夠盡快在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用落地，大放異彩。”

——廣州致遠(yuǎn)電子股份有限公司董事長(zhǎng)兼總經(jīng)理，周立功

“三旺通信在工業(yè)領(lǐng)域已深耕20余年，我們深刻感知這款產(chǎn)品的發(fā)布在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的意義?！?/p>

——深圳市三旺通信股份有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人，吳健

“我們之前就有跟先楫合作，先楫的產(chǎn)品性能及穩(wěn)定性非常不錯(cuò)。從前年開始我們就在找國內(nèi)具備高主頻、高算力、帶EtherCAT接口的芯片，先楫HPM6E00產(chǎn)品剛好滿足需求，幫助我們快速的推出產(chǎn)品。祝賀先楫產(chǎn)品成功上市，給工業(yè)市場(chǎng)創(chuàng)造更好的選擇。”

——深圳顯控科技股份有限公司董事長(zhǎng)，宋斌

產(chǎn)品性能

主頻 600 MHz，RISC-V 雙核， 片上內(nèi)存可達(dá) 2 MB。

實(shí)時(shí)以太網(wǎng)系統(tǒng)：

? 千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，支持多達(dá) 3 個(gè)外部端口和 1 個(gè)內(nèi)部端口，支持時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)。

? EtherCAT 從站控制器，支持多達(dá) 3 個(gè)端口。

增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)：

? 4 個(gè) 8 通道增強(qiáng)型 PWM 控制器，PWM 調(diào)制精度高達(dá) 100ps。

? 多種運(yùn)動(dòng)傳感器接口，包括增量式和絕對(duì)值位置傳感器接口，旋轉(zhuǎn)變壓器接口和磁編碼器接口。

? 脈沖式位置輸出接口和絕對(duì)值位置輸出接口。

? 運(yùn)動(dòng)和位置控制單元。

?硬件空間矢量變換和閉環(huán)控制單元。

? 可編程邏輯單元 PLB。

電源系統(tǒng)：

? 集成高效率 DCDC 轉(zhuǎn)換器和 LDO, 支持系統(tǒng)單電源供電，可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)輸出電壓實(shí)現(xiàn)性能-功耗平衡，兼顧了電源的靈活性，易用性和效率。

? 多電源域設(shè)計(jì)，靈活支持各種低功耗模式。

? 超低功耗待機(jī)。

豐富外設(shè)：

? 多種通訊接口：1 個(gè)內(nèi)置 PHY 的高速 USB，多達(dá) 8路 CAN/CAN-FD，以及豐富的 UART、SPI、I2C 等外設(shè)。

? Σ? 數(shù)字濾波 SDM，包含 SINC 數(shù)字濾波器，可外接Σ? 調(diào)制器。

? 4 個(gè) 2MSPS 16 位高精度 ADC，配置為 12 位精度時(shí)轉(zhuǎn)換率可達(dá) 4MSPS，多達(dá) 32 個(gè)模擬輸入通道；8 個(gè)模擬比較器。

? 多達(dá) 20 路 32 位定時(shí)器，5 個(gè)看門狗和 RTC。

? 2 個(gè) 8 通道 I2S 和數(shù)字麥克風(fēng)。

應(yīng)用分享

應(yīng)用分享一：驅(qū)控一體多軸伺服驅(qū)動(dòng)器

Samkoon M9是一款模塊化可擴(kuò)展EtherCAT總線伺服驅(qū)動(dòng)器，整流模塊支持3-5KW，逆變模塊支持400W-750W單雙軸以及1500W單軸輸出，支持內(nèi)置抱閘繼電器，支持TYPE-C USB調(diào)試接口，配合上位機(jī)可以實(shí)現(xiàn)伺服參數(shù)的快速導(dǎo)出導(dǎo)入及曲線波形監(jiān)視。M9系列伺服以完全國產(chǎn)自主的RISC-V內(nèi)核的HPM6E80處理器為主控芯片，HPM6E80為雙核處理器，每個(gè)核主頻高達(dá) 600MHZ，具有豐富的外設(shè)，采用單顆芯片方案即可實(shí)現(xiàn)EtherCAT總線伺服系統(tǒng)的應(yīng)用。

方案優(yōu)勢(shì)：

模塊化設(shè)計(jì)，可擴(kuò)展EtherCAT總線PLC及總線模塊。

逆變軸共母線，能量回饋與能量消耗形成動(dòng)態(tài)平衡，節(jié)省電能。

體積小,功率密度高，4軸節(jié)省25%空間，6軸節(jié)省35%空間。

內(nèi)置MOS控制抱閘通斷，抱閘接線更簡(jiǎn)單。

優(yōu)化硬件設(shè)計(jì)，多軸伺服漏電流小。

可搭配EtherCAT總線PLC模塊，多軸驅(qū)動(dòng)和驅(qū)控一體同時(shí)覆蓋。

EtherCAT采用單芯片實(shí)現(xiàn)，穩(wěn)定性更好，成本更優(yōu)。

電流環(huán)刷新頻率64KHZ，速度環(huán)帶寬3.1KHZ。

合作伙伴：深圳顯控科技股份有限公司

應(yīng)用分享二：多軸伺服驅(qū)動(dòng)方案

NT6E80是由勁臣電子精心打造的一款高性能多軸伺服驅(qū)動(dòng)方案，核心搭載了國產(chǎn)自主研發(fā)的先楫HPM6E80 RISC-V雙核處理器，性能強(qiáng)勁，能夠無縫支持伺服系統(tǒng)控制、遠(yuǎn)程IO管理及工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)等多種應(yīng)用場(chǎng)景，展現(xiàn)了卓越的兼容性和靈活性。該產(chǎn)品設(shè)計(jì)精巧，配備1個(gè)輸入與2個(gè)輸出的EtherCAT端口，輕松駕馭4軸電機(jī)的同時(shí)，還內(nèi)置了8通道數(shù)字輸入，以滿足多樣化控制需求。為進(jìn)一步適應(yīng)復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，南天NT6E80還配備了CAN總線、RS485通訊以及IO-Link接口，確保了廣泛的設(shè)備互連性。此外，提供的一路千兆以太網(wǎng)接口，為上位機(jī)通訊提供了高速通道，強(qiáng)化了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互能力。

NT6E80專為嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)，在關(guān)鍵功能上實(shí)施了隔離保護(hù)措施并全面采用了高標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)級(jí)元器件，確保了主板的可靠性和耐用性，是現(xiàn)代智能制造領(lǐng)域中不可或缺的高性能驅(qū)動(dòng)解決方案。

合作伙伴：上海勁臣電子科技有限公司

應(yīng)用分享三：交流伺服驅(qū)動(dòng)平臺(tái)

QM7E系列伺服采用先楫高性能HM6E00芯片，結(jié)合先進(jìn)伺服軟件算法，具備參數(shù)自整定、伺服單參數(shù)調(diào)整、共振抑制等功能，具備高性價(jià)比、高性能、高可靠性，調(diào)試簡(jiǎn)單易調(diào)整等特點(diǎn)。可以適配多種編碼器協(xié)議，例如NRZ協(xié)議，BISS-c協(xié)議，QMA（莫森自有）協(xié)議等，支持17/23/25/26位分辨率編碼器。基于其優(yōu)異的性能指標(biāo)和高可靠性設(shè)計(jì)，可應(yīng)用于包括但不限于雕銑雕刻，激光切割，印刷包裝，紡織機(jī)械，3C制造，機(jī)床，機(jī)械手機(jī)器人等行業(yè)。

方案特點(diǎn)：

速度控制范圍：1：5000 r/min

速度環(huán)響應(yīng)頻率：3k Hz

速度波動(dòng)：≤ 0.1％

轉(zhuǎn)矩波動(dòng): ≤ 2%

合作伙伴：沈陽莫森軟件有限公司

HPM6E00開發(fā)板

HPM6E00開發(fā)板現(xiàn)已全面開售，在先楫半導(dǎo)體官網(wǎng)可購買，售價(jià)￥498。

HPM6E00EVK提供雙百兆網(wǎng)口，實(shí)現(xiàn)ESC功能，RGMII千兆網(wǎng)口，CAN接口，音頻接口，sigma-detal 轉(zhuǎn)換接口，HS USB接口以及標(biāo)準(zhǔn)的電機(jī)接口可以適配先楫的電機(jī)驅(qū)動(dòng)板。同時(shí)HPM6E00EVK的FEMC/PPI插槽，方便用戶實(shí)現(xiàn)各類總線接口，并默認(rèn)提供FEMC/PPI子板，可以實(shí)現(xiàn)SDRAM和并口的ADC采樣功能。此外，還提供樹莓派接口以及板載的調(diào)試接口可以方便用戶進(jìn)行調(diào)試，同時(shí)也提供標(biāo)準(zhǔn)的JTAG接口供用戶選擇。

供貨信息

HPM6E00可提供完整的樣片和開發(fā)板。在硬件配套方面，HPM6E00的開發(fā)板購買鏈接已在先楫半導(dǎo)體官網(wǎng)（https://hpmicro.com）上線，并于6月27日起陸續(xù)發(fā)貨。在軟件開發(fā)包支持方面，適配HPM6E00EVK的hpm_sdk v1.6.0將于6月30日上線。

HPM6E00系列已全面量產(chǎn)并可接受大批量訂單。有關(guān)芯片樣片申請(qǐng)與購買事宜，請(qǐng)聯(lián)系先楫半導(dǎo)體的銷售、官方代理商和方案設(shè)計(jì)公司。