国产替代新标杆:对标国际大厂的这颗物联网MCU,凭什么让大厂疯抢样片?

发布时间:2025-03-21 阅读量:1442 来源: 我爱方案网 作者: bebop

随着物联网类应用快速导入工业和消费领域,尤其在水气热表、穿戴设备、医疗电子、智能家居、远程测控、无线传感等诸多应用中,衍生出大量的低功耗类需求。如连续血糖监测仪要求电池续航14天以上;物流监测定位器要求电池续航3个月以上;智能水表要求电池续航6年以上;山体滑坡监测器要求环境自供电永久续航等等。这些应用采用电池供电或者通过环境能量采集进行工作,同时要求续航时间长达数月,甚至数年,因此超低功耗MCU已然会成为这类应用最优选择。

  

低功耗MCU是一种微控制器单元,其功耗非常低,通常在微安级别以下。这种MCU通常用于需要长时间运行的应用程序,例如传感器网络、智能家居、医疗设备和可穿戴设备等。超低功耗MCU通常采用特殊的设计和技术,例如低功耗模式、睡眠模式、动态电压调节和功率管理单元等,以最大程度地减少功耗并延长电池寿命。此外,超低功耗MCU还具有高度集成的特点,可以在小型封装中实现多种功能,从而降低系统成本和复杂度。


小华半导体作为国内领先的MCU龙头企业,其超低功耗MCU产品在性能上达到国际同类产品领先水平,在超低功耗物联网应用中已被用户广泛认可。


近段时间,小华半导体推出新款超低功耗32位MCU  HC32L021,凭借其强大的内核、灵活的功耗管理、丰富的外设配置以及高可靠性,为嵌入式工程师提供了全新的选择。


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HC32L021芯片功能框图



典型应用电路图

芯片具体参数

• 48MHz Cortex-M0+ 32位CPU 平台
• 具有灵活的功耗管理系统
• 时钟
  ▶内部高速时钟4/6/32/48MHz
  ▶内部低速时钟32.8/38.4KHz
  ▶外部低速晶体XTL 32.768KHz
  ▶支持外部时钟源输入
• 定时器/计数器
  ▶ 1个高级16位定制器ATIM3,支持3相互补PWM输出
  ▶ 2个复合定时器CTIM,可配置为一个通用16位定时器/计数器GTIM或3个16位基本定时器BTIM;作为通用定时器时支持4通道捕获比较,4通道PWM 输出;作为基本定时器时,每个定时器支持两路翻转
输出
  ▶ 1个独立看门狗电路,内部独立低速时钟振荡器提供IWDT计数
  ▶ 1个时钟校准模块CTRIM,支持超低功耗定时功能,支持最大65536s超长定时和自动唤醒,支持RCH实时校准功能
  ▶ 1个低功耗16位定时器,支持自动唤醒
  ▶ 1个RTC实时日历时钟计数器,支持最高0.06ppm补偿精度
  ▶ 1个CM0+内置24位SysTick定时器


实战方案

血压计方案


该方案基于示波法,设计和实现低成本、准确度高的血压计,具有小巧轻便、方便携带的特点,可实时观察血压变化,关注身体健康状况。


系统框图:


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方案特点


1、量程:0-40kPa
2、分辨率:1mmHg
3、LCD:4COM 8SEG
4、电源:DC 6V
5、脉搏测量范围:40-180次/分
6、支持串口输出实时脉搏跳动波形
7、具备存储和查询功能

低成本额温枪方案


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方案以HC32L136系列超低功耗MCU为核心,充分发挥其超低功耗、高可靠性、内置资源丰富等特点,以较低的BOM成本及高度优化的高精度模拟信号,采用处理算法、灵活的热电堆适配算法,完成可快速量产的多功能额温枪。主要功能包括:一键测温、温度记忆、LCD显示、报警提示、出厂校准等。

方案优势:

•  超低功耗:0.5μA待机功耗,1μALCD显示功耗,4μS高速唤醒
•  低成本:MCU内置LCD驱动、12位ADC、SPI、I2C,模拟传感器等
•  灵活的适配算法:提供多种主流热电堆传感器的适配接口及算法
•  快速量产:提供成熟的软硬件及配套量产测试方法


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