極海G32R501實時控制MCU ：

基本信息 ：

G32R5系列實時控制MCU搭載Arm v8.1-M架構的Arm? Cortex?-M52內核及自研紫電數(shù)學指令擴展單元，支持基于矢量擴充方案（MVE）的Arm Helium^TM^技術，集成高性能感知，控制外設和靈活的外設互聯(lián)系統(tǒng)，支持-40°C~105°/125°C的寬環(huán)境工作溫度，適用于新能源逆變器、商業(yè)電源、工業(yè)自動化、新能源汽車等廣泛領域。
*附件：G32R501數(shù)據手冊 V1.1.pdf
*附件：G32R501 用戶手冊 1.0.pdf
*附件：G32R501 開發(fā)板原理圖 V1.0.SchDoc.pdf

• 是極海首款基于 Arm? Cortex?-M52 雙核架構的實時控制 MCU。
• 基于 40nm 先進工藝制程。

性能特點 ：

• 采用最新 Arm v8.1-M 架構設計的 Arm? Cortex?-M52 雙核 CPU，支持同構雙核并行工作，工作主頻高達 250MHz，實時算力可媲美 800MHz 的 Cortex-M7 內核產品。
• 內置單/雙精度浮點運算單元（FPU），支持 Arm Helium^{TM}技術。
• 通過支持自定義數(shù)據通路 CDE 接口，可擴展極海自主研發(fā)的紫電數(shù)學指令擴展單元，大幅縮短數(shù)學計算時間、降低 CPU 訪問延時。
• 增強型存儲空間 RAM 可靈活配置為零等待訪問周期 ITCM 和 DTCM，通過 Cortex-M52 內核的 ACI 功能，可將自定義指令直接納入內核處理，大幅提高運算能力，為電源應用中常用濾波器、補償器、鎖相環(huán)等算法提供運算加速。
• 擁有 6 通道 DMA 模塊，有助于減輕 CPU 負擔，實現(xiàn)更高效數(shù)據傳輸。

集成外設 ：

• 內部集成了 3 個 12 位 ADC（3.45MSPS 采樣率），可準確、高效地采集和處理多個模擬信號，顯著提升系統(tǒng)數(shù)據吞吐量和響應速度。
• 7 個內置 12 位參考 DAC 的比較器支持跳閘功能，可對輸入電壓電平進行實時監(jiān)控，確保系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性。
• 7 個增強型捕捉模塊（cap），其中 2 個支持高分辨率捕捉（hrcap）功能，可實現(xiàn)高精度的信號捕獲，適用于高速動態(tài)控制場景。
• 2 個增強型正交編碼器脈沖（qep）模塊支持 CW（順時針）/CCW（逆時針）運行模式，滿足精密電機控制需求，提供高精度的位移和速度測量能力。
• 4 個Σ-Δ濾波器模塊（sdf）用于提升 ADC 的精度和信噪比，優(yōu)化信號質量，特別適合高噪聲環(huán)境下的模擬信號處理。
• 內置 16 個 PWM 通道，均支持典型值 150ps 的 HRPWM 輸出，滿足電源應用占空比、開關頻率、移相或死區(qū)的高分辨率控制要求。
• 4 個可編程邏輯單元 FLB，可為電源驅動提供靈活的組合邏輯或時序控制。

安全與可靠性 ：

• 具備雙代碼安全（DCS）功能，提供全面的安全防護，防止未經授權的訪問和查看片上安全存儲器及其他安全資源，確保數(shù)據和系統(tǒng)的機密性與完整性。
• 具有多重安全增強功能，包括丟失時鐘檢測電路、看門狗定時器、寄存器寫保護、糾錯碼（ECC）與奇偶校驗等，以提高運行可靠性和數(shù)據完整性。

應用領域 ：

• 新能源逆變器（微型逆變器、光伏優(yōu)化器、戶儲逆變器等）。
• 新能源汽車（車載充電機、直流充電樁、車載壓縮機等）。
• 商業(yè)電源（服務器電源、通信電源、UPS 等）。
• 工業(yè)自動化（伺服控制器、機器人、變頻器等）。

方案介紹 ：

• 全數(shù)字雙向電源參考方案：采用單顆 G32R501 實時控制雙核 MCU，基于兩相交錯的圖騰柱 PFC 和 LLC 諧振變換器，結合傳統(tǒng)硅 MOSFET，實現(xiàn)兩級變換器雙向軟開關工作，具備高效率、高可靠、高轉換率、低噪聲和高性價比等特點，同時配備全面的輸入/輸出保護和軟啟動功能，適用于通信電源、服務器電源、便攜儲能電源等多種場景。
• 400W EtherCAT 總線型高壓伺服控制器參考方案：采用雙核并行處理架構設計，支持上位機 ModBus 協(xié)議和 EtherCAT 總線協(xié)議，可靈活配置 400 余項伺服參數(shù)，有效滿足各類定制化工業(yè)應用場景需求。
• 低壓無感雙電機參考方案：支持雙電機無感 FOC 控制，單核條件下僅需 24.8μs 即可對雙電機執(zhí)行完整電流環(huán)控制，內置靜態(tài)（電阻、電感、磁鏈）參數(shù)辨識、在線電機電阻辨識功能，配置模型參考自適應，PI 自整定，可實現(xiàn)對大多數(shù)永磁同步電機的自動控制。

其他 ：

• 工作溫度覆蓋-40℃~125℃，對電磁環(huán)境有更高容忍度，可適應復雜工況環(huán)境。
• 提供了完善的生態(tài)開發(fā)體系，包括多種庫資源、支持多任務操作系統(tǒng)和軟硬件開發(fā)工具，兼容主流 IDE 工具鏈（如 Keil、IAR、Eclipse 等），還有豐富的硬件支持，如評估板、雙電機調試板、EtherCAT 總線調試板等。極海實時控制團隊還能提供快速響應、全面周到的技術支持服務。

在實際應用中，G32R501 已在多個領域展現(xiàn)出卓越性能，例如：

• 在噴繪寫真行業(yè)中，確保噴頭在高速運動中的定位精度，提升生產效率。
• 在工業(yè)機器人領域，優(yōu)越的反應速度和控制精度使得機器人能更好地完成復雜的作業(yè)，提高操作靈活性和安全性。
• 在數(shù)控機床中，實時反饋機制能夠讓操控人員更好地調節(jié)機器狀態(tài)，顯著減少故障率，提高工作效率。

極海 G32R501 實時控制 MCU 的推出，旨在從芯片端解決實時控制系統(tǒng)對更高效率、更高功率密度、更高精度和更高可靠性的設計挑戰(zhàn)，助力數(shù)字電源產業(yè)向更高效率、更高功率密度、低成本發(fā)展，推動整個能源體系向綠色、可持續(xù)的發(fā)展方向轉型。同時，它也為邊緣 AI 在更豐富終端應用產品的應用提供了有力支持，在工業(yè)自動化、新能源、汽車電子等領域具有廣泛的應用前景和市場潛力。

相關資源鏈接 ：

極海G32R501相關參數(shù)表格如下 ：