兆易创新GD32F50MxxG高集成电机控制MCU发布，赋能人形机器人关节驱动革新

业界领先的半导体器件供应商兆易创新GigaDevice（股票代码：603986.SH；3986.HK）正式推出面向人形机器人、协作机械臂、灵巧手的GD32F50MxxG系列高集成电机控制MCU。产品采用MCU合封自研模拟芯片方案，单芯片集成三相栅极驱动器与4路高带宽低温漂轨到轨运算放大器，以252MHz Cortex®-M33算力、极致集成度、小型化封装、全方位功能安全保障等四大优势，一站式解决机器人关节多芯片分立、体积受限、采样信号差、EMI干扰严重等行业痛点，为轻量化伺服关节提供一体化硬件底座。

 

 

核心架构：自研双模拟芯片合封，算力与驱动一体化

GD32F50MxxG系列最大核心优势为封装内部合封兆易自研模拟芯片：GD30DR1401三相栅极驱动器、GD30AP8604 4通道轨到轨运算放大器，省去外部独立驱动、采样运放，大幅精简BOM与PCB布线。

1.   合封GD30DR1401三相栅极驱动器

供电5.0V~20V，悬浮耐压120V，内置自举二极管；栅极拉电流2A、灌电流2.5A，搭配6路专用PWM接口，原生适配24~48V低压力矩电机FOC矢量控制，集成硬件保护。

 

2.   合封GD30AP8604 4通道运算放大器

单位增益带宽11MHz，压摆率11V/μs，内置RF/EMI滤波，低噪声8nV/√Hz@1kHz，2.6V~3.6V供电，专为电机电流采样、编码器/旋变微弱差分信号放大设计，轨到轨输入输出实现更宽的被测信号范围。

 

该系列MCU搭载Arm® Cortex®-M33内核，最高主频252MHz，标配硬件FPU、DSP指令集与MPU存储器保护单元；存储配置最高1MB总Flash，内含192KB零等待Code-Flash，搭配128KB SRAM（32KB带ECC校验），保障运动代码、采样数据高速稳定读写；配备12路DMA通道，并行分担ADC、PWM、总线数据搬运，释放CPU算力，专注闭环运算；内置多路高精度片内时钟与PLL，兼顾低速精密定位、高速动态运动双重工况。

 

全栈外设资源，实现机器人场景落地优势一体化

电机控制、模拟采集外设，适配关节高精度传感驱动

定时器资源全覆盖：5路通用16位定时器、2路高级定时器、2路基本定时器、1路32位高精度定时器，搭配硬件看门狗与RTC，多路互补PWM直接对接合封栅极驱动器，完美支撑三相无刷电机驱动。

 

片内集成3路12位ADC（15~20路采集通道）、1路高速比较器、1路12位DAC，配合4路合封运放同步采集三相电流、电机温度、触觉传感微弱信号；COMP硬件极速触发故障关断，规避堵转、过载损坏设备。

 

工业通信接口，支撑多关节同步组网

标配2路CAN-FD、1路USB2.0 FS、3路SPI、2路I²C、5路U(S)ART可实现多关节级联协同、编码器/力矩传感器对接、运动轨迹参数本地存储，满足人形机器人全身多轴联动、机械臂集群调度通信需求。

 

面向机器人核心细分场景

•    人形机器人关节：相较传统分立方案，合封一体化方案削减了外围器件，大幅缩小驱动板面积；单芯片闭环控制实现单轴平顺运动，CAN-FD多轴同步保障多关节协同精度，小型封装适配狭小腔体，减重简化装配，硬件多级保护保障运动安全。

 

•    灵巧手：QFN/BGA小尺寸封装适配小空间应用需求，单芯片驱动多路微型电机，大幅降低灵巧手硬件开发难度。

 

•    小型协作机械臂、AGV行走伺服：120V耐压栅极驱动器适配主流24~48V工业低压电机，无需额外电源转换，降低系统成本，同步减少转换损耗；CAN-FD总线适配设备集群组网，配合FOC算法抑制转矩波动，实现平稳运行。

 

 

信息安全与功能安全双重防护，适配行业合规要求

芯片搭载完整硬件安全模块：TRNG真随机数发生器、SHA256哈希单元、AES128/192/256 硬件加密引擎，搭配EFUSE安全存储区锁定关节标定参数；支持SBSFU安全启动与安全固件更新、完整性校验与防回滚，产品与产品开发管理体系遵从欧盟网络安全弹性法案(CRA)法规要求与IEC62443安全标准，遵从各类相关行业国际标准，并可以为下游OEM提供信息安全方案与认证咨询。

 

同时芯片通过IEC 61508 SIL2功能安全认证，配套完整MCU硬件自检库，实时诊断内核、存储、模拟、驱动电路故障，异常工况快速切断电机输出，保障设备与人身安全。

 

GD32F50MxxG系列提供两款适配不同尺寸关节设计的小型化封装，其中GD32F50MMGO7G 8mm×8mm QFN80小尺寸型号为微型关节优选方案，现已开放样品申请，将于2026年12月正式量产；GD32F50MVGK7G 7mm×7mm BGA100小型化封装型号计划2026年11月初启动送样，2027年3月实现批量供货。

 

目前该系列MCU处于市场导入初期，可通过兆易创新官网联系销售网点(https://www.gigadevice.com.cn/about/sales)申请FOC电机参考工程、关节驱动开发套件、评估板等全套样品与技术资料。

 

关于GD32 MCU

兆易创新GD32 MCU是中国高性能通用微控制器领域的领跑者，中国最大的Arm® MCU家族，中国第一个推出的Arm® Cortex®-M3、Cortex®-M4、Cortex®-M23、Cortex®-M33及Cortex®-M7内核通用MCU产品系列，并在全球首家推出RISC-V内核通用32位MCU产品系列，已经发展成为32位通用MCU市场的核心之选。以累计超过25亿颗的出货数量，超过2万家客户数量，81个系列800余款产品选择所提供的广阔应用覆盖率稳居中国本土首位。

兆易创新GD32 MCU也是Arm®大学计划(University Program, AUP)中国首批合作伙伴、Arm® mbed™ IoT平台生态合作伙伴、RISC-V基金会战略会员、“兆易创新杯”中国研究生电子设计竞赛的冠名厂商。GD32以打造“MCU百货商店”规划发展蓝图，为用户提供更加全面的系统级产品和解决方案支撑，构建智能化开发平台和完善的产品应用生态。更多信息欢迎访问GD32MCU.com。

 

关于兆易创新（GigaDevice）

兆易创新科技集团股份有限公司（股票代码 603986.SH、3986.HK）是全球领先的Fabless芯片供应商，公司成立于2005年4月，集团总部设于中国北京，在全球多个国家和地区设有分支机构，营销网络遍布全球，提供优质便捷的本地化支持服务。兆易创新致力于构建以存储器、微控制器、传感器、模拟产品为核心驱动力的完整生态，为工业、汽车、计算、消费电子、物联网、移动应用以及通信领域的客户提供完善的产品技术和服务，已通过ISO26262:2018汽车功能安全最高等级ASIL D体系认证，并获得IEC 61508功能安全产品认证以及ISO 9001、ISO 14001、ISO 45001等体系认证和邓白氏认证。同时，公司与多家世界知名晶圆厂、封装测试厂建立战略合作伙伴关系，共同推进半导体领域的技术创新。欲了解更多信息，请访问：www.gigadevice.com.cn。

 

*兆易、兆易创新、GigaDevice，及其标志均为兆易创新科技集团股份有限公司的商标或注册商标，其他名称或品牌均为其所有者所有。

来源：中电网