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国产单片机GD32系列开坑,带你零死角玩转GD32 第一章_真的是尽头了吗?_gd32

大大的周 1354

【开坑国产单片机GD32系列,带你零死角玩转GD32】


第一章 GD32基本资料介绍

目录 【开坑国产单片机GD32系列,带你零死角玩转GD32】第一章 GD32基本资料介绍 前言一、STM32 VS 国产MCU二、GD32与STM32的对比1.STM32F103xxxx与GD32F103xxxx的对比总结

前言

人事难料,而日月往矣;

这两年因为疫情的原因,ST,NXP等国外半导体公司产能紧张,用以供应国内的STM32系列芯片紧缺,导致STM32系列大部分的单片机价格出现了较大幅度的上涨,从前大约10元一片的STM32F103C8T6,最高时直接涨到了50多元一片,这价格不能说优点离谱,只能说相当离谱了。 公司产品之前一直使用的也是STM32系列MCU,但是随着该系列产品的价格越来越离谱,甚至到了有价无市的地步,技术层面也开始考虑要采用其他型号的芯片,用以替换公司目前产品所使用的MCU,而我,作为刚进公司的小白,很自然地就接受了这个任务,然后就在各个国产MCU公司的官网转悠,或者在立创商城,华秋商场之间Window-Shopping(只看不买,白嫖样品),在STM32和国产MCU之间来回查阅数据手册,堆代码,这中间踩了不少坑,这里也拿出来与大家一起分享,有问题也可以在评论区一起讨论,共同进步!话不多说!开始第一章!后续也会持续更新。(啥时候上班摸鱼,啥时候就更新)


一、STM32 VS 国产MCU

提到国产单片机,想到的就是: 但我还是试探性地去寻找有关国产MCU的信息,才发现,跟我想象中的不太一样,国产MCU的型号竟然还算丰富,具体介绍如下:

兆易创新(GD32xxxx) 算是国产MCU的顶梁柱之一了,产品覆盖范围较广,包括超低功耗MCU,通用类MCU,电机控制类MCU等等,MCU内核也涵盖了:Cortex-M0,Cortex-M3,Cortex-M4等,近几年也开始在诸多领域和ST,TI这些老牌半导体抢夺市场,总之就是一句话: 华大半导体(HC32) 这哥们也算是国产MCU的顶梁柱了,产品覆盖范围较广,包括超低功耗MCU,通用类MCU,电机控制类MCU等等,MCU内核也涵盖了:Cortex-M0,Cortex-M3,Cortex-M4等,近几年同样也开始在诸多领域和ST,TI这些老牌半导体抢夺市场,总之还那句话: 剩下的半导体公司主要在专用领域,比如智能电表,无线充电,蓝牙耳机等方面做的比较出色,有兴趣的大佬可以去了解一下,这个系列我们主要研究兆易创新的GD32,当然后面如果学有余力(有时间摸鱼)的话,也可以开坑HC32。复旦微电子上海贝岭乐鑫科技中颖电子国民技术芯海科技中微半导体晟矽微电子汇春科技 二、GD32与STM32的对比 1.STM32F103xxxx与GD32F103xxxx的对比

为了比较清晰地对GD32进行描述,我们这里将GD32F103xxxx与STM32F103xxxx进行对比,部分性能指标如下:

GD32F103xxxx与STM32F103xxxx的属性对比:

架构部分 STM32F103xxxx和GD32F103xxxx都是基于Cortex-M3架构的,事实上,相当一部分32位MCU的生产商,都是从ARM公司购买的内核授权,然后自己在外围扩展外设等功能,自己生产,ST(意法半导体)和兆易创新(GD)都是这样,不过宏晶公司(STCxxxx)好像不是。

主频和存储 主频部分便有相当的差距了,STM32F103xxxx的主频是72MHZ,而GD32F103xxxx的主频达到了108MHZ,这就意味着执行单周期指令时,GD32F103xxxx比STM32F103xxxx执行速度更快,这一点其实从双方的数据手册上能够查阅到,会有一个CoreMark的指标,其实就是类似于鲁大师跑分,有兴趣的大佬可以去搜索这个指标测试方法,把鲁大师移植到MCU上,哈哈! 而存储方面,对于MCU来说,最痛苦的是,外设还有,内存没了,GD32F103xxxx的最大Flash容量为3Mbyte,最大SRAM容量是96Kb,而STM32F103xxxx的最大Flash为512Kbyte,最大SRAM容量为64Kbye,大的不只一点点呐!属实上小母牛坐火箭------牛批上天了!

具体内部功能和外设 实际中常用的内部功能和外设,主要是: #GPIO(这个就不用说了,要是没他点灯就是做梦)。 #串口(重要的调试工具)。 #I2C(不少的屏幕和传感器都支持该协议和模块)。 #SPI(相当一部分存储芯片及屏幕支持该协议和模块)。 #定时器(时钟必备,要是用RTC就当我没说)。 #DMA(老板基本不用管也能照常跑,直接绕过CPU的高速数据传输功能,吃得少,干活快的打工人)。 #DAC(数模转换,信号发生器常用功能)。 #ADC(没有它,测个电压都费劲)。 然后就是诸如FSMC,LTDC,I2S,SAI等相对高级的功能,具体如下图:

成本 这部分同样很重要,笔者从事的是仪器仪表行业,排在第一的产品速度和精度,产品成本排在第二位,但是如果IC的价格和性能一样高的话,还是会做出其他选择的,所以这里进行对比: 可以看到,立创商城里,STM32F103ZET6单片的价格达到了221元/片,而GD32F103ZET6的单片价格只有区区的36元/片,这对比也太明显了吧!而对于我这种对性价比要求高(穷)的人来说,我便是


总结

经过了上述的初步介绍,相信大家对于GD32的基本情况有了一定的了解,但这只是初步的介绍,事实上,GD32虽然和STM32很类似,在价格上也是对STM32建立起了巨大的优势,但是在产品生态,以及市场占有率方面,依然有明显的劣势,确实GD32等一系列国产MCU在性能以及稳定性上,相对于ST,TI,NXP这些老牌半导体,有着不少缺陷,并且在开发方式和软硬件内部结构上,有着一定的差异,但依然希望大家可以多给国产MCU一些机会,产品性能的提升也是建立在大量用户反馈的前提下的,华为事件犹在眼前,后续我会持续更新这个系列,向大家介绍GD32系列的各个内部功能和外设的用法,注意事项和技巧,替大家踩坑,同时也要注意到,在当前的国际环境下,国产MCU的大规模应用,已经是一个趋势,所以希望能够和大家一起学习和讨论!

下一章 GD32开发环境的搭建,常用资料的获取,以及点亮LED!


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