es.wedoany.com Noticia: Geehy Semiconductor lanza el primer MCU dedicado a codificadores, el G32R430. Este chip utiliza el núcleo Arm Cortex-M52, equipado con instrucciones de aceleración de hardware ATAN de desarrollo propio, logrando una resolución de ángulo eléctrico en microsegundos y un consumo de energía en espera ultrabajo, proporcionando una solución de chip nacional para escenarios de control de movimiento como robots humanoides y servomotores industriales.
Impulsado por las tres tendencias de Industria 4.0, fabricación inteligente e inteligencia incorporada, la industria de codificadores avanza hacia alta precisión, bajo consumo de energía, miniaturización y sustitución nacional. En las soluciones tradicionales, las de conversión de protocolo dependen de módulos DSP, con alto costo y algoritmos fijos; los MCU de uso general difícilmente pueden equilibrar ADC de alta precisión, cálculo rápido y bajo consumo de energía. El G32R430 aborda estos puntos débiles con una arquitectura dedicada que integra funciones como adquisición de señales, resolución de ángulos y salida de protocolo.
En cuanto a capacidad de cálculo, el G32R430 tiene una frecuencia principal de 128 MHz, soporta memoria de acoplamiento estrecho ITCM y DTCM y 4 KB de caché, permitiendo acceso a datos sin espera. La instrucción de extensión de cálculo de ángulo eléctrico ATAN de desarrollo propio logra una precisión de medición angular superior a 0.0001 grados, con un retardo de salida de ángulo eléctrico inferior a 1 microsegundo, mejorando aproximadamente un 40% en comparación con soluciones tradicionales. En el enlace central, el tiempo de ejecución no algorítmico, como el muestreo de señal más el cálculo de ángulo eléctrico, es inferior a 3 microsegundos. El chip está equipado con 2 ADC de 16 bits de alta precisión, con bits efectivos de entrada diferencial no inferiores a 13.5 bits, soportando de manera estable codificadores magnéticos absolutos de 17 bits o más y codificadores ópticos absolutos de 23 bits. Los periféricos altamente integrados incluyen ADC de 12 bits, 2 DAC de 10 bits, comparadores analógicos programables, e interfaces de comunicación como USART, I2C, SPI, compatibles con protocolos como Tamagawa, BiSS-C, SSI, con una velocidad de comunicación de hasta 8 Mbps. Un solo chip puede completar seis funciones: adquisición, resolución, compensación, conteo multivueltas, salida de protocolo y gestión de bajo consumo.
En cuanto al consumo de energía, el G32R430 ofrece múltiples modos de bajo consumo. En modo Stop, el consumo es inferior a 15 microamperios, con un tiempo de despertar inferior a 20 microsegundos; en modo Standby, el consumo es inferior a 2 microamperios, con un tiempo de despertar inferior a 50 microsegundos. El chip soporta un voltaje de trabajo ultra amplio de 1.7 V a 3.6 V, pudiendo ser alimentado directamente por baterías de botón o de litio, reduciendo las pérdidas de conversión de energía. La temperatura de trabajo cubre de -40 °C a 105 °C, cumple con el estándar de seguridad funcional IEC 61508, y la capacidad antiinterferencia ESD alcanza HBM ±4 kV y CDM ±1 kV.
Basado en el G32R430, Geehy lanza una solución de referencia para codificador magnético absoluto en eje con protocolo Tamagawa. Esta solución utiliza una arquitectura de decodificación de señal analógica, adquiriendo directamente las señales originales SIN/COS, sin necesidad de un chip DSP dedicado, completando todas las funciones con un solo chip. El costo total de BOM se reduce entre un 20% y un 30%. El consumo estático promedio de todo el sistema es de aproximadamente 14 microamperios, y con una batería de 1100 mAh, la autonomía teórica puede superar los 7 años. El diámetro de la placa de la solución es de solo 35 mm, compatible con servomotores con brida mínima de 40 mm, satisfaciendo las necesidades de articulaciones compactas.
El G32R430 puede cubrir cuatro escenarios principales: articulaciones de robots humanoides, servomotores industriales, ascensores y AGV, y dispositivos portátiles de precisión alimentados por batería. En aplicaciones robóticas, el chip, con resolución en microsegundos y espera en microamperios, soporta requisitos de alta dinámica y larga autonomía; en servomotores industriales, puede combinarse con codificadores magnéticos de 17 bits o más o codificadores ópticos de 23 bits, con un tiempo total del enlace central inferior a 11.5 microsegundos, mejorando la respuesta del bucle cerrado del sistema.
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