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面向工业现场和白色家电等领域应用的5V宽电压供电MCU ——GD32190R-EVAL全功能评估板评测

时间:2016-03-24  来源:EEBOARD  浏览次数:2208  字体:"大" "小"

在传统领域,8/16位的低端单片机凭借着不错的性价比以及高可靠性仍占有大片市场,如白色小家电的控制面板、工业现场控制、儿童玩具等,但是与时俱进的科技将更多功能融入到了这些领域,而传统低端的单片机也因功能的受制面临着随时替换的可能,寻找一种高性价比、高可靠性、开发又简单的高效MCU方案也是国内厂商最为紧迫的头等大事。

最近,爱板网拿到了兆易创新最新推出的一款全功能评估板GD32190R-EVAL,板卡基于GD32 MCU家族最新的GD32F190系列微控制器,此系列是兆易创新面向白色家电产品、工业现场控制等领域推出的全新一代宽电压供电的MCU产品,虽然依旧是基于ARM Cortex-M3处理器系列的产品,但是采用了全新的工艺制程,使MCU具备更宽广的供电电压。工程师在设计产品的时候可以方便地将此系列MCU连接到5V的系统而无需额外的电压转换器,并且I/O口也可承受5V 电平,能应对更加复杂的环境,是不是听上去觉得很不错,那我们赶紧来体验一下吧。

GD32190R-EVAL采用了兆易创新“改良”后的包装,乳白色的包装盒正面印有GD32产品系列的一个大黑Logo,包装盒采用翻盖式设计,从正边缘轻轻拉起就能打开,接触点用一小块磁铁吸合,非常注意产品细节。看熟悉的朋友也会有种品牌概念,不过说实话,包装真有值得吐槽的地方,就说包装盒内部虽然有缓冲垫护着板子,但感觉作用不大,没有彻底将板卡固定起来,尤其通过快递来翻折腾还是可能会出现一些状况的。

和以往不同的是,此次拿到的GD32190R-EVAL开发套件多了一张资料小光盘,这点算起来是非常不错的。

兆易创新的全功能评估板对于初学者来说是非常不错的,基本把板载微控制器的所有功能都通过板载的模块得以实现,用户可以配合兆易创新提供的例程进入快速的学习、开发。评估板的样式应该是兆易全功能评估板的模板,万年不变,所以也没啥好评价的,下图则是此次的GD32190R-EVAL板卡的硬件资源以及外设接口情况。

所有功能和元器件基本都集中在正面,背面没什么重要的器件,所以直接放在桌上做开发基本没事,当然,谨慎的朋友可以考虑买几个定位柱将板卡撑起来。

GD32190R-EVAL板卡接口的如下,具备了:

电源开关、USB供电、DAC接口、CAN接口、复位按键、用户自定义按键

红外发射器、红外接收器、3.5mm耳机接口

9-pin串口、HDMI-CES接口、JTAG接口、OPAMP高速运放接口

GD32F190R8T6微控制器

GD32190R-EVAL开发板主控制器搭载的是兆易创新的GD32F190R8T6,是这个系列中配置最高规格的一款产品,采用了LQFP64封装,最大可支持55个GPIO扩展,如下图所示。


GD32F190R8T6微控制器特性:

基于ARM 最新版本的Cortex-M3处理器,最大支持72MHz主频,集成64KB FLASH、8KB SRAM

16位通用定时器*5、32位GPTM*1、16位Adv. TM*1、16位Basic TM*1、系统时钟*1、看门狗*2、RTC*1

USART*2、I2C*3、SPI*3、I2S*2、CAN2.0B *2、HDMI-CEC*1、EXTI*16、LCD(8*32)

最大扩展55GPIO口、18路电容感应触摸通道(TSI)、两个模拟电压比较器、1个16通道的12位 SAR ADC、2个12位DAC、3个OP-AMP

从GD32F190R8T6的特点来看,除了秉承了优秀的数字扩展外设外,还集成了众多的模拟外设,如12位高速ADC、2个模拟电压比较器、3个高增益运放。并且片上集成了2个CAN2.0B的总线控制器,而且内置了一个CAN2.0B的物理层收发接口(PHY),这点是在其它具备CAN控制器的微控制器上也是不常见的,可以有效的协助工程师简化板级设计并降低成本。

总的来说GD32F190系列微控制器产品还是保持着兆易兼容前系列产品特征,比如相比我们之前评测过的GD32F150R8T6微控制器,主要多了CAN2.0以及LCD接口,而少了USB FS2.0接口,从功能应用来说,CAN作为一种目前流行的总线,可以广泛应用在机械工业,数控机床,医疗器械等领域,而LCD接口更适合白色家电领域的控制面板显示等应用。

当然,要说GD32F190系列MCU产品区别兆易先前的产品最大的与众不同之处是其可以支持宽电压供电,不仅可以有效简化MCU供电电源部分的硬件设计,还能使MCU适应更复杂的环境,目前像这类宽电压供电的MCU产品笔者接触的不是太多,主要见过的有台湾的新唐、赛普拉斯等厂商,所以总体来说兆易推出的这系列MCU还是非常具有市场竞争力的。

上电启动

了解了板卡的基本硬件组成,我们上电看看。上电后,开发板运行的是一个计数的程序。

GD32190R-EVAL板卡的开发可以使用第三方的IDE工具IAR或者KEIL,兆易创新为这两个IDE都准备了相应的源码,足够用户评估板载的所有功能,非常不错,这点相比前几年有了长足的进步。

不过需要注意的是,在使用第三方IDE工具编译、下载调试的时候,还是需要向官方获取GD32F2系列微控制器的database包以及FLM配置文件。

测试了下兆易官方提供的部分例程demo,无错误,都能编译运行。

板载触摸按键例程演示

音频功能演示

在使用过程中基本把GD32190R-EVAL开发板的情况摸了个透,在继承了上几代开发板的优点外,又发掘了不少新的功能,无论是对刚学习Cortex-M3处理器的朋友还是本身用Cortex-M3微控制器开发产品的设计者来说,这都是一款极易上手使用的开发板。

小结

介绍了兆易创新科技最新推出开发板GD32190R EVAL的软硬件情况——基于Cortex-M3处理器的超值型的微控制器GD32F190R8T6,具有2.5V~5.5V的宽电压供电,具备横跨多种领域的功能,如电容触摸感应(TSI)、红外收发功能、HDMI-CEC功能、CAN等。另外GD32F190微控制器支持市面上常用的第三方IDE设计工具Keil、IAR,又提供全功能例程源代码,资料丰富,加之不少的中文资料支持,非常适合开发学习之用。结合兆易本土企业的价格优势,综合来说,这是一款性价比极高的、非常适合白色家电、工业现场控制等领域的作为由8/16位微控制器向32位微控制器过渡、代替的产品。