Vevői fiók
A TE kosaradban
Regisztráció

RISC-V architektúrán alapuló GigaDevice mikrovezérlők

2020-09-25

Mikrovezérlők_GigaDevice_landing

RISC-V

A RISC-V egy open-source típusú processzor architektúra (eng.: ISA - Instruction Set Architecture), mely érdekes alternatívája az olyan kommersz megoldásoknak, mint az ARM, vagy x86. Az ISA-k többségétől eltérően nincs szabadalommal levédve, és a használata sincs licensz-vásárlási kötelezettséghez kötve. Ezen tulajdonsága növekvő népszerűséget generál, és nem csak a hobbisták között, hanem az elektronikai ágazat nagy cégeinél is.

A RISC-V-t hallgatói projektként alkották meg 2010-ben a kaliforniai Bekeley ParLab Egyetemen. A megoldás rajongói csoportjának növekedése odavezetett, hogy 2015-ben megalakult a non-profit RISC-V szervezet (), melynek célja egy olyan nyitott közösség létrehozása, amely RISC-V architektúrán alapuló hardvereket és szoftvereket fejleszt. Jelenleg az alapítvány több mint 500 tagvállalatból áll, melynek összességét olyan cégek képezik többek között, mint: Google, NXP, Samsung, Orion, Huawei, Microchip Technology, Cortus, GigaDevice Semiconductor, Arduino. Az RISC-V alapítvány (a Github platformon keresztül) ingyenesen elérhetővé teszi a dokumentációt, mely tartalmazza többek között az utasítás készletet, adat típusokat, regiszter készletet, lánckezelési szabályokat, privilegizálási szinteket, debuggolást és a framework-öket. A felhasználóknak joguk van úgy használni és módosítani az ISA-t, hogy az további díjak fizetése nélkül passzoljon az ő alkalmazásaikhoz. Ez kulcsfontosságú előny a költségeiket minimalizálni szándékozó olyan cégek számára, melyeknél a chip-ek gyártása milliós darabszámú nagyságrendben történik.

Az RISC-V architektúrát úgy tervezték, hogy használatával határozottan gyorsabb, kevésbé költséges, kisebb méretű és energiatakarékos elektronikai megoldások születhessenek. A RISC-V nincs dedikálva konkrét típusú mikro-architektúrához és teljes mértékben paraméterezhető, ezért egyaránt használható egyszerű FPGA áramkör létrehozásához vagy fejlett processzor megalkotásához is.

GD32V103 mikrovezérlők

A GigaDevice Semiconductor megalkotta az RISC-V architektúrán alapuló 32-bites mikrovezérlők új sorozatát. Az új megoldás minőségét az embeddedaward2020 verseny hardver kategóriában elért győzelme is alátámasztja.

A GD32VF103 sorozatot a magas számítási teljesítmény és az alacsony energiafelhasználás közötti egyensúly szempontjaira figyelemmel tervezték meg, amiről tanúskodik a dinamikus energiafelvétel 50%-os csökkenése, a Cortex-M3 magos GD32-höz képest. Ez a sorozat szoftveres és kivezetési raszter szempontból is teljes mértékben kompatibilis az ARM architektúrás 32-bites GigaDevice mikrovezérlőkkel, ami lehetővé teszi a felhasználók számára a saját applikációk egyszerűbb átvitelét.

A GD32VF103 sorozat tizennégy darab – Bumblebee processzorral ellátott – modellből áll, mely processzorok frekvenciája eléri a 108MHz-et, FLASH program memóriájuk 16-tól 128 kB-ig, SRAM memóriájuk pedig 6-tól 32kB-ig terjed. Ezen kívül ezek a mikrovezérlők el vannak látva 64-bites valós idejű órával, motorvezérlésre dedikált, 16-bites PWM timer-rel, kettő db 12-bites ADC konverterrel és kettő 12-bites DAC konverterrel is. A felhasználónak lehetősége van arra, hogy használja a prioritásos, 16-szintű megszakítási rendszert, lehetősége van továbbá a megszakítások implementálására valamint vektoros megszakítások generálására is. A három alacsony energiafogyasztású állapotnak köszönhetően a GD32V103 mikrovezérlők sikeresen alkalmazhatók olyan applikációkban, melyekben prioritást élvez az energiatakarékosság.

GD32V103 mikrovezérlők

A GD32VF103 sorozat főbb paraméterei:

  • max. 108MHz frekvenciájú belső generátor,
  • max. 128kB FLASH,
  • max. 32 kB SRAM,
  • kettő 12-bites ADC konverter és kettő 12-bites DAC konverter,
  • interfészek:
    • 3x USART,
    • 2x UART,
    • 2x I2C,
    • 3x SPI,
    • 2x I2S,
    • 2x CAN 2.0B,
    • USB OTG,
  • tápfeszültség tartomány: 2,6 - 3,6V,
  • max. 80 pin-esGPIO,
  • hőmérséklet mérő,
  • integrált eszközoldali sokszorozó és osztó,
  • 4 független PWM csatorna,
  • motoros applikációkhoz dedikált,16-bites, fejlett PWM timer
  • 3 alacsony energiafogyasztású üzemmód,
  • működési hőmérséklet tartomány: -40 - 85 °C.

A GDVF103-as családból származó mikrovezérlők tokozásai: QFN36, LQFP48, LQFP64, LQFP100.

A GD32VF103 sorozat egyes mikrovezérlőinek paraméterei:

Mikrovezérlő FLASH memória SRAM memória Tokozás
GD32VF103C4T6 16K 6K LQFP48
GD32VF103C6T6 32K 10K LQFP48
GD32VF103C8T6 64K 20K LQFP48
GD32VF103CBT6 128K 32K LQFP48
GD32VF103R4T6 16K 6K LQFP64
GD32VF103R6T6 32K 10K LQFP64
GD32VF103R8T6 64K 20K LQFP64
GD32VF103RBT6 128K 32K LQFP64
GD32VF103T4U6 16K 6K QFN36
GD32VF103T6U6 32K 10K QFN36
GD32VF103T8U6 64K 20K QFN36
GD32VF103TBU6 128K 32K QFN36
GD32VF103V8T6 64K 20K LQFP100
GD32VF103VBT6 128K 32K LQFP100

Applikáció

A GD32VF103 sorozatú mikrovezérlők többek között az alábbi helyeken alkalmazhatók:

  • ipari automatikai berendezések,
  • Dolgok Internete (IoT) applikációk,
  • mesterséges intelligencia,
  • motorhajtások,
  • fogyasztói elektronika,
  • LED kijelzők,
  • riasztó rendszerek.

Projekt környezet

A GigaDevice cég együttműködési megállapodásokat kötött olyan szoftver cégekkel, mint többek között: Nuclei System Technology, IAR Systems és SEGGER Microcontroller, abból a célból, hogy lehetőséget biztosítsanak a felhasználóiknak az applikációikhoz legjobban illő szoftver-környezet kiválasztására. A GD32VF103 sorozatot érintő jelenlegi szoftverfejlesztés az alábbi cégeknek köszönhető:

  • Nuclei Studio,
  • SEGGER Embedded Studio,
  • IoT Studio,
  • IAR Embedded Workbench.

Azok a személyek, akik saját projektjeiket RISC-V architektúrás, GD32-es mikrovezérlőkön alapulva kívánják megépíteni, olyan szoftveres és debuggolási eszközöket használhatnak, mint:

  • GD-Link
  • IAR I-Jet
  • SEGGER J-Link V10

Evaluációs készletek és starter kit-ek

A GigaDevice megoldások felhasználói a projektjeiket nem csak az új szoftverkörnyezetnek és könyvtáraknak köszönhetően kelthetik könnyedén éltre, hanem a különböző evaluációs készleteknek és starter kit-eknek köszönhetően is. Jelenleg a piacon az alábbiak kaphatók:

  • GD32VF103V-EVAL evaluációs készlet,
  • starter kit-ek: GD32VF103R-START, GD32VF103T-START, GD32VF103C-START,
  • IAR Systems és GigaDevice evaluációs készlet

GD32VF103V-EVAL evaluációs készlet paraméterei:

  • GD32E103VBT6 mikrovezérlő,
  • integrált GD-Link programmer,
  • 3,2" TFT (320x240) kijelző
  • 16Mbit SPI NOR Flash,
  • 2kb EEPROM,
  • Interfész: 2x USART, USB, 2xCAN

GD32VF103C-START

Starter kit - GD32VF103C-START

GD32VF103R-START, GD32VF103T-START, GD32VF103C-START starter kit-ek paraméterei

Starter kit Mikrovezérlő
GD32VF103R-START GD32VF103RBT6
GD32VF103C-START GD32VF103CBT6
GD32VF103T-START GD32VF103TBT6
Tulajdonságok
5V tápfeszültség
integrált GD Link programmer
standard Arduino csatlakozók
  1. június 2-án a GigaDevice Solutions bemutatott egy evaluációs készletet, ami az IAR Systems céggel folytatott kooperáció gyümölcse. Ez egy RISC-V architektúrán alapuló applikációk számára dedikált készlet, mely az alábbiakból áll:
  • IAR RISC-V GD32V EVAL BOARD kártyák,
  • IAR Embedded Workbench a RISC-V architektúra számára,
  • evalációs licensz,
  • debugger I-jet Lite,
  • bevezető kurzus "Introduction to RISC-V Evaluation Kit"

Az evaluációs kártyán megtalálhatók:

  • GD32VF103R8T6 mikrovezérlő,
  • 3-tengelyű gyorsulásérzékelő,
  • potenciométer,
  • hőmérséklet és páratartalom érzékelő,
  • fényerősség érzékelő,
  • mikrofon,
  • 6 gomb,
  • csatlakozók: Jack 3,5 mm, JTAG 20 pin 0,05", USB B micro.

A Gigadevice cégről

A GigaDevice egy fabless típusú vállalat, mely fejlett SPI NOR Flash, SPI NAND Flash memóriák, valamint Cortex M3/M4/M23 és RISC-V magos, ARM architektúrán alapuló mikrovezérlők előállításával foglalkozik. A dolgozók több mint fele termékvizsgálattal és termékfejlesztéssel foglalkozik, aminek köszönhetően a Gigadevice termékek nagy elismerésnek örvendenek az integrált rendszerek és a fogyasztói elektronikai ágazatok ügyfelei körében. Jelenleg a cég több mint 600 szabadalom tulajdonosa az integrált áramkörök gyártástechnológiájának területéről.

Kérjük, ismerkedjenek meg a GigaDevice termékeivel, melyek megtalálhatók a TME kínálatában.

rightColumnPicture

EZT IS OLVASD EL

A Te böngésződ már elavult, tölts le egy újabb verziót

Firefox Firefox Letöltés
Internet explorer Internet Explorer Letöltés