2025 年 3 月 25 日，上海 —— 高性能微控制器及嵌入式解決方案提供商 上海先楫半導(dǎo)體科技有限公司（先楫半導(dǎo)體，HPMicro）正式發(fā)布全新一代高性能混合信號(hào)微控制器 —— HPM6P00 系列，聚焦工業(yè)自動(dòng)化、智能電源及精密伺服控制領(lǐng)域。作為該系列的旗艦產(chǎn)品HPM6P81內(nèi)置 RISC-V雙核，主頻高達(dá) 600 MHz，支持多達(dá) 32 路高分辨率 PWM 輸出，配備 4 個(gè)獨(dú)立 16 位 ADC（多達(dá)32個(gè)模擬輸入通道） 和 8 個(gè)高速模擬比較器，并集成 Σ? 數(shù)字濾波、硬件電流環(huán)等高精度運(yùn)動(dòng)控制模塊，滿足嚴(yán)苛控制應(yīng)用需求。
HPM6P00系列憑借卓越的計(jì)算性能、精準(zhǔn)的模擬與控制能力、高精度定位與測(cè)量，以及豐富的通信接口，為新能源、工業(yè)自動(dòng)化、機(jī)器人等前沿領(lǐng)域提供核心驅(qū)動(dòng)力，助力客戶打造更高效、更可靠的數(shù)字電源與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，加速產(chǎn)業(yè)智能化升級(jí)。
增強(qiáng)核心技術(shù)
1.高實(shí)時(shí)性雙核，提供澎湃算力：
RISC-V 雙核支持雙精度浮點(diǎn)運(yùn)算及強(qiáng)大的DSP擴(kuò)展，主頻600MHz，性能超過(guò) 6780 CoreMark 和 3420 DMIPS。
32KB 高速緩存 (I/D Cache) 和雙核各高達(dá) 256KB 的零等待指令和數(shù)據(jù)本地存儲(chǔ)器 (ILM / DLM)，加上256KB 通用 SRAM，極大避免了低速外部存儲(chǔ)器引發(fā)的性能損失。
雙核各司其職，可分別專注控制環(huán)路運(yùn)算和通訊等其他任務(wù)，實(shí)現(xiàn)算力與實(shí)時(shí)性的雙重突破。
2.增強(qiáng)PWM輸出，重新定義電源和運(yùn)動(dòng)控制功率驅(qū)動(dòng)的靈活性邊界：
- 輸出通道多達(dá)32個(gè)通道，全部支持100ps級(jí)別高分辨率PWM調(diào)制精度，PWM波形靈活。
- 支持最多32路獨(dú)立PWM或者16對(duì)互補(bǔ)PWM輸出。
- PWM輸出可通過(guò)互聯(lián)管理模塊與ADC等外設(shè)協(xié)同。
3. 強(qiáng)大的模擬外設(shè)，實(shí)現(xiàn)多通道精密測(cè)量與數(shù)字系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接：
- 4個(gè)16位ADC，轉(zhuǎn)化率超過(guò)2MSPS，共32個(gè)模擬輸入通道。
- ADC支持差分和單端模擬輸入，差分模式下ADC有效位數(shù)可達(dá)13.5位。
- 8個(gè)模擬比較器，內(nèi)部集成12b DAC作為參考，可以對(duì)輸入模擬信號(hào)進(jìn)行上下限的窗口監(jiān)測(cè)。
4. 實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，專為高精度控制場(chǎng)景打造：
- 硬件空間坐標(biāo)變換單元，實(shí)現(xiàn)硬件Clark和Park變換。
- 閉環(huán)控制器。
- 各類位置編碼器接口，可以連接不同制式的絕對(duì)式和脈沖式編碼器，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)變壓器解碼。
典型應(yīng)用參考
作為智能控制的核心引擎，先楫半導(dǎo)體HPM6P00 MCU的應(yīng)用場(chǎng)景涵蓋雙向儲(chǔ)能方案、雙向微型逆變器、直流充電樁、鋰電池均衡維護(hù)儀、儲(chǔ)能系統(tǒng)能量管理、新能源汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)及電池?zé)岜O(jiān)控等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其典型應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)請(qǐng)參考下圖。
1. 雙向儲(chǔ)能方案
2.直流充電樁方案
3.雙向微型逆變器方案
4. 鋰電池均衡維護(hù)儀方案
賦能多元場(chǎng)景
此次先楫半導(dǎo)體發(fā)布的新品HPM6P00系列不僅突破性能邊界，更通過(guò)軟硬件協(xié)同優(yōu)化，集成電源模塊、智能外設(shè)和靈活功耗模式，實(shí)現(xiàn)了從nA級(jí)待機(jī)到高效運(yùn)行的全面覆蓋。這些特性使其在電池驅(qū)動(dòng)、能量采集及高可靠性場(chǎng)景中成為不可替代的核心組件。
? 能源與電源：數(shù)字電源、逆變器、電池管理系統(tǒng)（BMS）
? 工業(yè)自動(dòng)化：機(jī)械臂關(guān)節(jié)控制、PLC模塊、智能傳感器
? 精密設(shè)備：醫(yī)療儀器、3D打印、激光加工
? 消費(fèi)電子：高端家電、無(wú)人機(jī)云臺(tái)控制
HPM6P00EVK提供RGMII千兆網(wǎng)口、CAN接口、音頻接口、sigma-detal 轉(zhuǎn)換接口、HS USB接口以及標(biāo)準(zhǔn)的電機(jī)接口，可以適配先楫的電機(jī)驅(qū)動(dòng)板。同時(shí)，HPM6P00EVK的FEMC/PPI插槽方便用戶實(shí)現(xiàn)各類總線接口，并默認(rèn)提供FEMC/PPI子板，可實(shí)現(xiàn)SDRAM、SRAM和并口的ADC采樣功能。此外，HPM6P00EVK提供樹(shù)莓派部分接口以及板載的調(diào)試接口可以方便用戶進(jìn)行調(diào)試，也提供標(biāo)準(zhǔn)的JTAG接口供用戶選擇。
