关于GD32F403系列高性能基本型Cortex®-M4 MCU的性能分析

GigaDevice GD32F403系列通用MCU基于168MHz Cortex-M4内核并支持快速DSP和浮点运算功能，持续以业界领先的处理效率和均衡的接口资源配置，为工业制造、智能硬件和物联网等高性能计算需求提供高性价比入门之选。

2017年2月27日 — 日前，业界领先的半导体供应商兆易创新(GigaDevice) 推出基于168MHz Cortex-M4内核的GD32F403系列高性能基本型微控制器新品，以均衡的系统资源和外设配置为高级运算需求提供了高性价比的入门之选。作为GD32微控制器家族的最新成员， GD32F403系列提供了20个产品型号，包括LQFP144、LQFP100、LQFP64和 BGA100等4种封装类型选择。从而以极佳的设计灵活性和兼容度轻松应对飞速发展的智能应用挑战。目前，该系列产品已经开始提供样片，并将于三月份正式投入量产及全面供货。

GD32F403系列新品采用全新工艺制程设计，处理器最高主频可达168MHz，集成了完整的DSP指令集、并行计算能力和专用浮点运算单元(FPU)。配备了256KB到3072KB的超大容量Flash及64KB到128KB的SRAM。内核访问闪存高速零等待，最高主频下的工作性能可达210DMIPS，CoreMark测试可达565分。同主频下的代码执行效率相比市场同类Cortex-M4产品提高10%-20%，并已全面超越Cortex-M3产品，性能提升超过40%。

GD32F403系列芯片配备了2个支持三相PWM互补输出和霍尔采集接口的16位高级定时器可用于矢量控制，还拥有多达8个16位通用定时器、2个16位基本定时器和2个多通道DMA控制器。考虑到高级应用需求，均衡并实用地集成了多种外设资源。包括多达3个USART、2个UART、3个SPI、2个I2C、2个I2S、2个CAN2.0B和1个SDIO，内置的1个USB 2.0 OTG FS接口可提供Device、HOST、OTG等多种传输模式，并拥有独立的48MHz振荡器支持无晶振(Crystal-less) 设计。芯片配备了3个采样率高达2.6M SPS的12位高速ADC，提供了多达21个可复用通道，并新增了16-bit硬件过采样滤波功能和分辨率可配置功能，还拥有2个12位DAC。多达80%的GPIO具有多种可选功能还支持端口重映射，极佳的灵活性和易用性满足多种应用需求。

芯片采用2.6V-3.6V供电，I/O口可承受5V电平。全新设计的电压域支持高级电源管理并提供了三种省电模式。在所有外设全速运行模式下的最大工作电流仅为380µA/MHz，电池供电时的待机电流低于1µA，在确保高性能的同时实现了最佳的能耗比。更具备了6KV静电防护(ESD)和优异的电磁兼容(EMC)能力，全部符合工业级高可靠性和温度标准。

兆易创新资深产品市场经理金光一表示，“GD32F403系列通用MCU整合了强大的处理效能和均衡的外设资源，从而以更低的功耗效率和更高的性价比助力高级计算应用的基础设计实现。我们不仅进一步完善了高性能产品线，还将继续扩展并丰富Cortex-M4内核MCU的选择范围，让开发者以方便易用的主流和超值使用体验构建未来。”

GigaDevice还为新产品系列配备了完整丰富的固件库，包括多种开发板和应用软件在内的GD32开发生态系统也已准备就绪。全新的开发工具包括GD32403Z-EVAL、GD32403V-START和GD32403R-START对应三种不同封装和管脚的学习套件，方便用户进行开发调试。还提供了支持在线仿真、在线烧录和脱机烧录三合一功能的调试量产工具GD-Link。得益于广泛的ARM生态体系，包括Keil MDK、CrossWorks等更多开发软件和第三方烧录工具也均已全面支持。这些都极大程度的简化了项目开发难度并有效加快产品上市周期。

GD32F4系列Cortex-M4内核产品线概览

GD32F450系列高性能增强型MCU 11个型号    

200MHz MCU+FPU, Flash 512-3072KB, SRAM 256-512KB,

17 x Timer, 8 x UART, 6 x SPI, 3 x I2C, 2 x CAN, USB OTG HS/FS, 

I2S, SDIO, Camera, SDRAM, Ethernet, LCD-TFT, IPA, 3 x ADC, 2 x DAC

GD32F407系列高性能互联型MCU 15个型号    

168MHz MCU+FPU, Flash 512-3072KB, SRAM 192KB,

17 x Timer, 6 x UART, 3 x SPI, 3 x I2C, 2 x CAN, USB OTG HS/FS,

I2S, SDIO, Camera, SDRAM, Ethernet, 3 x ADC, 2 x DAC

GD32F405系列高性能互联型MCU 9个型号    

168MHz MCU+FPU, Flash 512-3072KB, SRAM 192KB,

17 x Timer, 6 x UART, 3 x SPI, 3 x I2C, 2 x CAN, USB OTG HS/FS,

I2S, SDIO, Camera, 3 x ADC, 2 x DAC

GD32F403系列高性能基本型MCU 20个型号    

168MHz MCU+FPU, Flash 256-3072KB, SRAM 64-128KB,

15 x Timer, 5 x UART, 3 x SPI, 2 x I2C, 2 x CAN, USB OTG FS,

I2S, SDIO, 3 x ADC, 2 x DAC

GD32微控制器家族

GD32 MCU家族目前已经拥有250余个产品型号、 14个产品系列及11种不同封装类型，也是中国首个ARM Cortex-M3及Cortex-M4内核32位通用MCU产品系列。不仅提供了业界最为宽广的Cortex-M3 MCU选择，并以领先的技术优势持续推出Cortex-M4 MCU产品。所有型号在软件和硬件引脚封装方面都保持相互兼容，全面支持各种高中低端嵌入式应用与升级。融合了高性能、低成本与易用性的GD32系列通用MCU采用了多项自主知识产权的专利技术并为日益增长的多元化智能应用需求提供助力。产品通过长期市场检验，已成为系统设计与项目开发的创新首选。