【应用】国产MCU N32G455系列用于无刷直流电机，实现单芯片控制多电机，极大降低成本

时间： 2021-01-07 来源：国民技术

技术问答

电机作为最主要的机电能源转换装置，其应用范围已遍布全球国民经济的各个领域，无论是在人们日常生活中使用的白色家电等家用电器，还是无人飞行器等消费电子产品，以及各类机器人等工业控制产品等方面，都有着极为广泛的应用。在我国供应的电能中有近60%是用于电机运转而消耗，因此降低电机能耗可以有效地提高能源利用率。目前电机也由早期的交流电机转向使用直流无刷电机（BLDC）以提高能效利用率，高效节能是整个电机行业的发展趋势。

基于MCU控制的无刷直流电机消除了刷子磨损和弧形机构，该技术使电机具有更高的效率，更高的转矩-惯量比，更高的速度性能，更低的噪声，更好的热效率和低EMI特性。从而使电机在更低成本下可以更为高效的稳定可靠运行，并从整体上降低了整机成本。

针对电机控制应用市场，国民技术有针对性的规划了系列化的芯片产品和解决方案，覆盖高、中、低电机市场应用，具有如下特色和优势：

1、具备高性能32位处理器内核，支持硬件乘除法运算，浮点运算，DSP运算指令，实现硬件级高效、快速、准确的指令控制。

2、提供多路高速PWM定时器、模数转换器（ADC），基于单MCU芯片可实现多个电机的无传感器控制，同时对于有感电机支持编码器输入接口。

3、芯片内置专用比较器（COMP）和运算放大器（OPAMP），支持内置可编程增益放大模式（PGA），简化了整机电路系统设计，缩小板内空间、降低成本、提高系统稳定性。

4、内置MOS驱动器，支持高压输入（仅M系列和部分型号支持）

N32G455系列通用MCU芯片为已发布的通用增强型处理器，支持FPU及DSP高速的处理能力、集成4个独立的12bitADC、内置4个独立的运算放大器和7个高速模拟比较器，适用于单芯片控制多电机的应用。同时，为了加快用户开发，缩短客户产品上市时间，国民技术提供了包括各类电机控制底层算法、评估板和相关开发文档等全套用户级开发套件和应用指导，开发套件囊括了从基本的直流无刷（BLDC），到用于高级无传感器定向控制（FOC）、以及有传感器控制等种类齐全的电机解决方案。支持有刷直流电机、步进电机、BLDC、永磁同步电机、交流感应电机和开关磁阻电机等多种电机类型。

N32G455电机系列在应用中，具有如下基础性底层技术优势，革新行业技术演进路线：

1、高达4个独立的具有5Msps高速采样速率的12位模数转换器（ADC），实现单芯片FOC控制两个甚至四个BLDC电机，极大降低多电机应用中的成本控制。

2、硬件级电机控制脉宽调制，最小脉宽低至6.9ns，具有更高的电机控制精度，实现电机精确调教和稳定运行。

3、片内集成模拟运算放大器、模拟比较器及12位数模转换器（DAC），更高的集成度可提升系统稳定性，并进一步降低BOM成本。

4、片内紧密耦合存储器，实现快速的存储器访问和调度。

5、内置10余种密码算法硬件加速引擎，提供硬件级的程序Flash分区保护机制，可实现对核心算法的分区存储和加密保护、核心代码分区访问、程序的安全启动等有关知识产权的保护措施，实现零附加成本防抄板、防篡改、防窃取。

基于N32G455系列芯片的电机控制开发套件，提供完整的电机控制算法库，支持包括MRAS在内的多种无感算法、基于正交编码的位置环控制，支持单电阻、双电阻电流采样控制，支持BLDC、FOC混合应用，支持完全独立的双电机、四电机应用，支持全参数的数据观测和参数配置，支持代码自动生成的开发流程。

为方便用户评估，国民技术提供基于N32G455控制芯片的电机评估板，该评估板由相互分离的驱动板（包含双电阻双FOC驱动板、单电阻双FOC驱动板）和控制板组成，用户可以自由组合出相应的电机验证平台，该开发套件支持无感FOC应用评估、HALL位置检测FOC应用评估、编码器位置检测FOC应用评估。

基于N32G455系列增强型微控制器的优异特性

N32G455系列采用32bit ARM Cortex-M4F内核、集成最大容量512KB Flash，144KB SRAM，集成多达17个高性能模拟器件，18个数字通讯接口，内置10余种密码算法硬件加速引擎，支持存储加密、用户分区保护、安全启动等多种安全特性，可广泛应用于白色家电、手持云台、无人飞行器、机器人、数字电源、UPS、伺服控制器等应用领域。

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本文由宝丁转载自国民技术，原文标题为:面向高效能应用的电机控制主控芯片及解决方案，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（1）

JamesZH Lv5. 技术专家 2023-06-14

看上去很强啊，我要申请评估板

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国民技术（Nations）MCU、电源管理/安全芯片、无线射频产品选型指南

描述- 国民技术股份有限公司（简称：国民技术）是中国通用MCU、安全芯片领先企业和国家高新技术企业, 具有二十余年商用密码的领先优势。2000年源于国家“909”集成电路专项工程成立，总部位于深圳，在北京、上海、武汉、西安、重庆、香港、新加坡、美国奥斯汀、日本东京等地设有分支机构。

型号- N32G032P6W7,N32WB020,Z32HCD2S系列,N32G435RB,NB201YBF6C,N32G435R8,N32G451系列,N32G452VB,N32G031K6Q7,N32G452VE,BN32G432CB,N32G452VC,N32G401K6L7,N32G030K6L7,N32G020GX,N32WB020系列,BN32G432C8,N32G430K6Q7,N32S032,N32S033系列,N32S033,N32G430G8Q7,Z8系列,N32G455MB,N32G430C8L7,N32G031F8S7,N32L402R8,N32G401系列,N32G031C8L7,N32G401,N32G430F6S7-1,N32G0XX,Z32,N32G455ME,N32G455MC,N32G457QE,N32G430F8S7,N32G032F6S7,N32G451RE,N32M418系列,N32G452系列,N32L40X,N32G451RC,N32G451RB,Z8D16R-2,N32G401F8Q7,N32S032系列,Z32HCD2S,N32L436MB,N32M0XX,N32WB030,NS3300,N32G457QE_EVB,N32G4FRRE,N32G432K8,N32G401K8Q7,N32G031F8U7,EN32G455RC,N32G032F6U7,N32G451CE,EN32G455RB,N32G432KB,N32G430F6Q7,N32G451CC,N32G451CB,EN32G455RE,W25Q128,N32A455系列,N32WB452LE,N32M417系列,N32G030C8L7,N32L436CB,N32G003F5Q7,N32G430系列,N32M418,N32M417,N32A455CE,N32G401K8L7,N32L403KBQ7-1,N32G435,N32M418K8L7,N32G432,N32G430,N32G430K8Q7,N32L436C8,N32L406MB,N32L43X,N32A455,N32G401F8S7-1,N32WB031KEQ6-2,N32WB452,N32G031F6S7,N32G031系列,N32G452CE,Z32HCD2,N32G457MC,N32G032K8L7,N32G452CC,N32G452CB,N32G030K6Q7,N32G430K6L7,N32G457ME,N32A455VE,N32G455VE,N32G003F5S7,N32G003F4Q7,N32G401C6Q7,N32L436R8,BN32G435GB,N32G455VC,N32G455VB,N32G4FRME,N32L433K8,BN32G435G8,N32G457,N32H7XX,N32L4XX系列,N32L43X系列,N32G455,N32L402RB,Z32H330TC,N32G451,N32G452,N32G457QEL7,N32WB030KXQ7,N32G031K8Q7-1,N32L433KB,N32G031F6U7,N32G452QE,N32G452QC,N32S,N32L402CB,N32G003系列,N32G030系列,N32S003系列,NB401系列,N32L436RB,N32L402C8,N32G430F8Q7,N32G430C6Q7,N32L4XX,N32G430F8S7-1,N32G030K6Q7-1,N32G4FR,N32A4XX,N32G432系列,N32G455系列,NB401KBQ6C,N32G4FRKC,N32G003F4S7,NB201,N32G032R8L7,Z8,N32G030F6S7,N32G435K8,N32G031K8L7,N32G401C6L7,N32A47X,Z32HUA系列,EN32G452RE,N32G4FRKE,N32G4XX,N32L403K8,EN32G452RB,NWF580,EN32G452RC,N32G003,N32G435KB,N32G430K8L7,N32G032K6L7,BN32G435CB,N32G457VE,N32G457VC,N32G432RB,N32G401C8Q7,N32G020系列,N32G4FRHE,N32G4FRHC,BN32G435C8,N32G030F6U7,N32A455RE,N32G452ME,N32M4XX,N32G452MC,N32G452MB,NB401,Z32系列,N32G032系列,N32G401G6Q7,N32G455CC,N32G455CB,N32G455CE,N32G020,Z32HUA,N32G430C8Q7,N32G457系列,N32G032P8W7,Z32HUB,N32WB031KCQ6-1,N32G031K8Q7,N32G401F6S7-1,N32G020KX,N32G032K6Q7,N32L403KBQ7,Z8IDA系列,N32G030K8L7,NB201系列,N32G031,N32G032,N32G030C8T7,N32G030,N32G430G6Q7,N32G031K6L7,N32G401C8L7,N32G430C6L7,N32G032C8L7,Z8IDA,N32WB03X,N32H47X,N32G432R8,N32WB452系列,N32WB020GEQI,N32WB030系列,N32S003,N32G430F6S7,N32G031K6Q7-1,N32G032F8S7,Z32HCD2系列,N32G435系列,N32G457RE,N32G457RC,N32G451VC,N32G452RBL7,N32G451VE,N32L406R8,N32G401F6Q7,N32S系列,N32H48X,N32L406RB,N32WB452RE,N32G4FR系列,N32L406C8,N32M417C8L7,N32L406CB,N32WB452CE,N32G401K6Q7,N32A0XX,N32WB03X系列,Z32HM,N32G401G8Q7,N32L436MBL7_EVB,N32L40X系列,Z32HUB系列

选型指南 - 国民技术 - 2024年1月版 - 2024年1月 PDF 中文下载

国民技术（Nations）芯片产品选型指南（英文）

描述- 国民技术股份有限公司成立于2000年，是承担国家“909”超大规模集成电路专项的集成电路设计企业之一，2010年在创业板上市（股票代码：300077），是通用MCU和安全IC的龙头企业，国家高新技术企业。公司总部位于深圳，在北京、上海、武汉、西安、重庆、香港、新加坡、奥斯汀、东京等地设有分支机构。

型号- N32G032P6W7,N32L402,NB201YBF6C,N32L403,N32L406,N32G451CEL7,N32L406MBL7,N32G031K6Q7,N32L403K8Q7,N32G455RBL7,N32G401K6L7,N32G030K6L7,N32G452CCL7,NS-LINK-PRO,N32G430K6Q7,N32G451RCL7,N32S032,N32S033,N32G430G8Q7,N32G430C8L7,N32L402RBL7,N32G031F8S7,N32G452MBL7,N32L433K8L7,N32G457VCL7,N32G031C8L7,N32G4FRHEQ7,N32G401,N32G430F6S7-1,N32G0XX,N32G457REL7,N32G430F8S7,N32G032F6S7,N32G455MCL7,N32G455CEL7,N32L40X,Z8D16R-2,N32G455RCL7,N32G401F8Q7,N32G452CBL7,N32G457MEL7,N32G432K8L7,Z32HCD2S,N32G451RBL7,N32M0XX,N32WB031,N32WB452REQ6,N32G435RBL7-1,N32L433,N32G435KBL7,N32L406RBL7,N32G432RBL7,N32G457QE_EVB,N32L436,N32G401K8Q7,N32G031F8U7,N32G032F6U7,N32G430F6Q7,N32G455CBL7,N32G030C8L7,N32G451CCL7,N32M418,N32G003F5Q7,N32M417,N32G452VEL7,N32G401K8L7,N32L403KBQ7-1,N32G030F8S7,N32G435,N32M418K8L7,N32G432,N32G430,N32G430K8Q7,N32G4FRKCQ7,N32G455CEQ7,N32L43X,N32A455,N32WB452,N32G401F8S7-1,N32WB031KEQ6-2,N32G031F6S7,N32L402CBL7,N32L402R8L7,N32G457VEL7,Z32HCD2,N32G032K8L7,N32G430K6L7,N32G030K6Q7,N32G031X6,N32G455CCL7,N32G031X8,N32G451CBL7,N32G003F5S7,N32G003F4Q7,N32G435G8Q7,N32G432KBL7,N32G401C6Q7,N32G457,N32H7XX,N32G455,N32G451,N32G452,N32G457QEL7,N32G031K8Q7-1,N32A455VEL8,N32A455VEL7,N32G031F6U7,N32G4FRREL7,N32L406CBL7,N32G452QEL7,N32G435C8L7,N32WB452CEQ6,N32G4FRMEL7,N32G455MBL7,N32G430F8Q7,N32G451VEL7,N32G430C6Q7,N32L4XX,N32G430F8S7-1,N32L402C8L7,J32G030K6Q7-1,N32G4FR,N32G452REL7,N32A4XX,N32L406CBQ7,NB401KBQ6C,N32G003F4S7,N32G452VCL7,N32L406R8Q7,NB201,N32G4FRKEQ7,N32G032R8L7,N32G030F6S7,N32G031K8L7,N32G401C6L7,N32A47X,N32L402CBQ7,N32G4XX,NWF580,N32G003,N32G430K8L7,N32G032K6L7,N32G435GBQ7,N32G401C8Q7,N32G435CBL7,N32G435R8L7,N32G432C8L7,N32L436MBL7,N32G455VEL7,N32G030F6U7,N32A455REL7,N32A455REL8,N32G452MEL7,N32L436RBL7,NS-LINK,N32M4XX,N32G452QCL7,NB401,N32G401G6Q7,Z32HUA,N32G430C8Q7,N32G032P8W7,Z32HUB,N32WB031KCQ6-1,N32G452RCL7,N32G401F6S7-1,N32G031K8Q7,N32L403KBQ7,N32G032K6Q7,N32G030K8L7,N32G452CEL7,N32L436C8L7,N32G455VBL7,N32G031,N32G451REL7,N32G032,N32G030C8T7,N32G030,N32G430G6Q7,N32G451VCL7,N32L402C8Q7,N32G031K6L7,N32G401C8L7,N32G430C6L7,N32G032C8L7,Z8IDA,N32WB452LEQ6,N32L433KBL7,N32H47X,N32G455MEL7,N32S003,N32G4FRHCQ7,N32G430F6S7,N32G457RCL7,N32G031K6Q7-1,N32G032F8S7,N32G435RBL7,N32G452RBL7,N32G401F6Q7,N32H48X,N32G455VCL7,N32G457MCL7,N32G455REL7,N32G452MCL7,N32L436CBL7,N32M417C8L7,N32G432CBL7,N32G401K6Q7,N32A0XX,Z32HM,N32G401G8Q7,N32A455CEL7,N32L436MBL7_EVB,N32G435K8L,N32L436R8L7,N32G432R8L7,NS-LINK-SIMPLE,N32L406C8Q7

选型指南 - 国民技术 - Mar 2024 PDF 英文下载

灵动携电机控制SOC等产品及解决方案，亮相第七届（苏州）电动工具控制与充电技术研讨会

会上MindMotion灵动市场经理邬正鑫做了关于《创新驱动力-灵动高集成度电机MCU》的主题演讲。介绍All in one SOC，高集成电机SOC和电机专用MCU。也带来新品SOC产品MM32SPIN060G和MM32SPIN080G。

原厂动态发布时间 : 2024-09-27

华芯微特（Synwit）32位MCU选型指南

目录- 公司介绍&产品分类 TFT-LCD 显示和人机界面（HMI）用微控制器电机专用微控制器大家电 & 工控通用微控制器 32位微控制器选型表

型号- SWM34X,SWM320 SERIES,SWM 201C6T7-50,SWM19SCBT6-50,SWM190 SERIES,SWM 201 系列,SWM32SRET6,SWM181CCT6-50,SWM260KBT7-80,SWM190KBT6-80,SWM201G6S7-65,SWM 201,SWM 201G6S7-65,SWM 19S 系列,SWM201,SWM260 SERIES,SWM320,SWM19S,SWM160,SWM20PG6S6,SWM20D,SWM32SRET6-50,SWM 20PG6S6-65,SWM 190,SWM181CBT6-50,SWM260CBT7-50,SWM260PBT7-80,SWM 260 系列,SWM32S,SWM181 SERIES,SWM181RCT6-50,SWM20P,SWM260CBT7,SWM160C8T7-50,SWM190CBT6-50,SWM20G,SWM 190 系列,SWM 260,SWM 181,SWM201 SERIES,SWM320RET7-50,SWM181DBU6-40,SWM181CBT6,SWM160 SERIES,SWM 341,SWM 341 系列,SWM190 系列,SWM201C6T7-50,SWM 181 系列,SWM320VET7-50,SWM341,SWM190RBT6-50,SWM20PG6S6-65,SWM260,SWM181,SWM320CET7-50,SWM190

选型指南 - 华芯微特 - 2021/3/15 PDF 中文下载

【选型】N32M417系列高性能MCU助力白色家电驱动板设计，内部集成三相无刷直流电机预驱功能

常用的家电像空调、洗衣机之类的，内置电机大多由一个驱动板独立控制，驱动板通过数字接口与控制板通信，家电电机的控制部分大多是依靠一个三相电机驱动芯片驱动一个直流电机组成，而国民的N32M417系列MCU芯片因为内部集成三相无刷直流电机预驱的原因，从而简化了这一设计，单一主控外接6颗MOS组成的三相全桥即可驱动电机。

器件选型发布时间 : 2023-06-22

华芯微特携电机控制、TFT-LCD控制、白色家电等多款32位MCU明星产品亮相上海慕尼黑电子展

在2024上海慕尼黑电子展展会现场，华芯微特展出电机控制、TFT-LCD控制、白色家电等多款32位MCU明星产品。我们的技术团队将现场演示产品的操作过程，设置了互动体验区，让客户亲身感受华芯微产品带来的卓越性能与便捷操作。

原厂动态发布时间 : 2024-07-19

灵动MM32SPIN⸺专注电机控制的MCU和SOC

型号- SPIN080G,MM32SPIN030C,SPIN360C,MM32SPIN06NT,SPIN033A,SPIN590G,MM32SPIN560C,MM32SPIN05PT,MM32SPIN580C,MM32SPIN05TW,SPIN0260,MM32SPIN27PF,MM32SPINEBK,MM32SPIN0230B3NV,MM32SPIN080GN,MM32SPIN06PF,SPIN02XX,MM32SPIN07,MM32SPIN0280,MM32SPIN160C,SPIN533A,MM32SPIN,MM32SPIN560CM,SPIN27,MM32SPIN023C,MM32SPIN06,MM32SPIN05,MM32SPIN0230B1NV,MM32SPIN422C,MM32SPIN0280D4PV,MM32SPIN0280D6PV,SPIN060G,SPIN0250,SPIN080C,SPIN222C,SPIN0290,SPIN040C,MM32SPIN080CN,MM32SPIN0230,MM32SPIN060G,MM32SPIN080C,SPIN0230,MM32SPIN040C,SPIN56XX,MM32SPIN37,MM32SPIN05NW,SPIN580C,SPIN160C,SPIN023C,MM32SPIN05NT,MM32SPIN06PT,MM32SPIN0280D6QV,MM32SPIN360C,SPIN0280,SPIN495C,MM32SPIN030CN,MM32SPIN27NF,SPIN560C,SPIN05XX,MM32SPIN07PF,SPIN07,SPIN06,MM32SPIN05PF,MM32SPIN27PQ,MM32SPIN0230B3TV,SPIN5630,MM32SPIN05PFOP,MM32SPIN27PS,MM32SPIN27PT,MM32SPIN0230B1TV,MM32SPIN37PSD,SPIN05,MM32SPIN533A,MM32SPIN033A,MM32SPIN27,MM32SPIN0280D7PV,MM32SPIN222C,SPIN080X,SPIN422C,MM32SPIN0280DAPV,SPIN030C,MM32SPIN080G

商品及供应商介绍 - MINDMOTION - 2024/4/30 PDF 中文下载

重磅｜灵动微电子凭借电机控制方面的卓越表现荣获TCL实业认可！携手共建联合实验室

MindMotion灵动微电子自2021年与TCL实业接洽以来，充分展现了自身产品在电机控制方面的卓越表现，获得了TCL实业的青睐。期间，灵动不断强化在芯片设计方面的自主创新能力，以适应在竞争激烈的社会环境下，满足多变的市场需求。并以其快速高效的响应获得了TCL实业的高度认可！未来灵动也将不断突破创新，永攀高峰。

原厂动态发布时间 : 2024-07-13