【導讀】新能源與工業自動化持續發展,實時控制系統對芯片算力、控制精度和可靠性要求持續走高,成本壓力也隨之增加。極海全新發布 G32R502 系列實時控制 MCU/DSP,在成熟 G32R5 平臺基礎上升級,搭載 Cortex-M52 內核,集成 Helium 矢量技術與多種硬件加速單元,搭配高精度模擬外設與工業級可靠性能力。這款芯片主打算力、外設、安全與成本的綜合平衡,瞄準 AI 算力電源、電機運動控制等市場,現已開啟樣品發放,配套評估板與參考設計同步上線,幫助工程師加快產品開發落地。
隨著新能源與工業自動化加速演進,實時控制系統對芯片算力、控制精度、可靠性要求不斷提升,同時也對成本管控提出更高挑戰。
極海全新推出G32R502系列高性價比實時控制MCU/DSP,延續G32R5平臺的成熟技術沉淀,具備強勁內核算力、原生算法加速單元、增強型外設與安全存儲能力,實現算力、性能、外設與成本的全面平衡,賦能新一代AI算力電源與運動控制產品實現迭代升級。

高性能處理平臺
釋放強勁實時算力
G32R502采用基于Arm v8.1-M 架構的Arm? Cortex?-M52內核,在-40℃~125℃寬溫域條件下,支持200MHz主頻滿載運行,實現強勁實時運算處理能力。
內置單精度浮點運算單元FPU,有效提升運算效率與計算精度;
集成NVIC嵌套矢量中斷控制器和MPU內存保護單元,保障系統快速中斷響應與安全運行;
I/D Cache均為4KB,配合6通道DMA控制器,降低Flash訪問開銷,縮減算法執行時延。

算法加速引擎
賦能實時控制與邊緣AI
集成Helium? MVE矢量擴充技術與自研紫電數學指令擴展單元,縮短數學計算耗時、降低 CPU 訪問時延,高效執行各類復雜實時控制算法。
Helium?向量SIMD并行處理,強化DSP信號處理與邊緣AI性能;
TMU三角函數加速器:顯著降低FOC矢量控制三角函數運算開銷;
FCAU浮點計算加速單元:擴展平方根與除法指令,進一步提升浮點運算性能;
CRC引擎和VCRC指令:硬件實現數據校驗,減輕CPU運算負載。
安全存儲架構
保障程序可靠性
G32R502片上配置256KB Flash與40KB SRAM,雙重ECC校驗保護功能,兼顧系統運行可靠性與固件遠程迭代需求。
Flash分為兩個獨立128KB BANK,支持A/B Swap雙BANK代碼快速切換,實現OTA安全升級;
SRAM支持ITCM/DTCM緊耦合存儲靈活配置,可存放實時控制核心代碼,進一步提升運行效率;
支持第三方雙區安全開發,結合芯片唯一標識(UID)號,全方位保障程序與設備數據安全。
增強型控制外設
提升系統整體控制精度
面向電源及電機控制類應用配置的高精度控制外設,可滿足高效FOC算法和電源環路閉環控制的嚴苛需求。
14個PWM通道:150ps高分辨率HRPWM,模塊初始相位偏差≤10ns,提供極高精度與準確度的控制信號;集成死區與硬件故障保護功能,守護功率器件安全;
3個增強型捕捉(CAP)模塊:精準捕獲外部時序信號;
1個正交編碼器模塊(QEP)模塊:支持CW/CCW運行模式,適配位置與速度檢測;
靈活邏輯塊(FLB):支持自定義邏輯,可拓展外設互連能力。
精準靈敏感測
優化信號采集與處理
G32R502具備完整模擬信號鏈路,可出色完成多路信號高速、高精度采集與處理。
2個12位ADC(最高采樣率3.72 MSPS):多達21個外部輸入通道,每路ADC內置4個獨立后處理塊(PPB);
4個窗口比較器COMP(帶12位參考DAC):內置數字濾波器,可快速完成電壓監測與故障判斷;
2個12位緩沖DAC輸出 :實現模擬信號生成輸出,完成閉環調節;
1個溫度傳感器:支持溫度補償,保障極端工況下的測量穩定性。
豐富通信外設
保障設備高效互聯
G32R502配置豐富工業主流通信接口,充分滿足多場景設備高速組網與多類型數據傳輸需求。
1個PMBus電源管理總線接口,適配數字電源設備通信;
2路I2C、1路SPI、3路UART、1路LIN(兼容UART),覆蓋通用器件通訊;
2路CAN,其中1路支持CANF DA,支持工業高速組網傳輸。
工業級高可靠性
從容應對復雜工況
G32R502具備高可靠性、高安全性、優異抗干擾性能,無懼各類復雜工況環境,保障設備持續穩定運行。
工作溫度范圍覆蓋-40℃~125℃;
HBM ±4kV、CDM ±1kV
符合AEC-Q100 Grade 1與IEC 61508認證標準
全方位生態支持
加速產品量產落地
極海具備全生態軟硬件開發體系,配套G32R502 EVAL評估板,后續還將推出1kW儲能逆變器、10kW三相T型三電平PFC、全橋LLC、2.2kW雙錯式圖騰柱PFC、以及48V/50A通信電源等參考設計;同時,依托高效響應的本地化技術支持團隊,可賦能工程師簡化開發流程,加速產品量產上市。

G32R502可廣泛應用于變頻器、光伏優化器、微型逆變器,以及通信電源、服務器電源、充電直流電源等各類電源模塊,充分滿足中高端設備的實時控制性能需求。

G32R502系列實時控制MCU/DSP,可提供LQFP80(12×12mm)、LQFP64(10×10mm)、HTQFP48(7×7mm)、VQFN32(5×5mm)四種封裝選擇。G32R502已開始派樣,配套軟硬件資源也已在www.geehy.com極海官網同步上線,索樣可聯系極海各辦事處銷售經理。

關于極海
珠海極海半導體有限公司(以下簡稱"極海"),隸屬于奔圖科技(002180),是一家專注于工業級/車規級微控制器、高性能模擬與混合信號IC及系統級芯片研發與設計的集成電路設計型企業。公司主要為工業、汽車電子、能源以及消費電子等行業提供多平臺及場景的可靠芯片產品及解決方案,滿足客戶在高度集成、精準控制、安全識別及效能提升等創新應用中的多元需求。
結論
G32R502 系列的推出,補齊了極海在中高端實時控制領域的產品布局。芯片采用 Cortex-M52 內核,200MHz 主頻搭配 Helium MVE 矢量擴展、紫電數學指令、TMU 三角函數加速器等硬件加速模塊,大幅簡化 FOC、邊緣 AI 等復雜算法的運算壓力。同時芯片配備高分辨率 HRPWM、多通道高速 ADC、COMP 比較器以及 PMBus、CAN FD 等工業通信接口,適配數字電源、電機驅動的閉環高精度控制需求。





