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GigaDevice (Stock Code: 603986), ein führender Halbleiterhersteller, gab heute die offizielle Markteinführung seines EtherCAT® SubDevice Controller-Chips bekannt.

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GigaDevice EtherCAT® SubDevice Controller-Chip (Foto: Business Wire)

GigaDevice hat die offizielle Genehmigung von Beckhoff erhalten und seinen ersten EtherCAT® SubDevice Controller, GDSCN832, zusammen mit der extrem leistungsstarken industriellen Automatisierungs-MCU-Serie GD32H75E, die den EtherCAT® SubDevice Controller enthält, auf den Markt gebracht. Diese neuen Produkte sind auf die Anforderungen des industriellen Automatisierungsmarktes zugeschnitten und bieten dank ihrer außergewöhnlichen Verarbeitungsleistung und umfangreichen Schnittstellenressourcen optimale Lösungen für Anwendungen wie Servosteuerung, Frequenzumrichter, industrielle SPS und Kommunikationsmodule. Muster und Entwicklungsplatinen sind ab sofort verfügbar, die Massenproduktion ist für das 2. Quartal 2025 geplant.

EtherCAT® SubDevice Controller: Extrem schnelle Reaktionszeit

Die GDSCN832-Serie ist ein 2/3-Port-EtherCAT®-SubDevice-Controller mit zwei internen PHYs und einer MII-Erweiterungsschnittstelle. Er verfügt über ein integriertes Zweikanal-Ethernet-Gerät der physikalischen Schicht, wobei jeder Kanal einen Vollduplex-100BASE-TX-Transceiver mit 100 Mbit/s-Betrieb bietet. Diese Serie unterstützt acht Fieldbus Memory Management Units (FMMU), wodurch die Datenverarbeitungsleistung und -sicherheit verbessert und gleichzeitig die Speicherzugriffslatenz effektiv reduziert wird, um die Systemreaktionszeit und die Echtzeitleistung zu verbessern und den Benutzern eine hohe Flexibilität bei der Datenzuordnung zu bieten. Darüber hinaus unterstützt sie acht Sync Manager-Entitäten für eine effiziente Speicherverwaltung.

Die GDSCN832-Serie umfasst bis zu 8 KB Dual-Port-RAM (DPRAM), was umfangreiche Datenverarbeitungsfunktionen für komplexe Steuerungssysteme ermöglicht. Sie verfügt über eine verteilte 64-Bit-Uhr mit einer Host-Bus-Schnittstelle, die eine äquivalente Funktionalität über synchrone/asynchrone Hochgeschwindigkeits-Geräteschnittstellen mit einer Genauigkeit von unter 1 µs erreicht. Diese Produktreihe unterstützt die serielle/parallele 8/16-Bit-Port-Kommunikation, SPI/QSPI/OSPI-Geräteschnittstellen mit Kommunikationsgeschwindigkeiten von bis zu 100 MHz und den synchronen EXMC-Modus. Die verschiedenen Schnittstellenoptionen bieten den Benutzern eine größere Flexibilität bei der Schnittstellenkonfiguration. Ein integrierter 1,1-V-Kernregler unterstützt den Betrieb mit einer einzelnen 3,3-V-Stromversorgung und ermöglicht eine variable E/A-Spannung von 1,8 V bis 3,3 V. Der GDSCN832 unterstützt HP Auto-MDIX und ermöglicht so direkte oder Crossover-LAN-Kabelverbindungen. Es stehen vier Energiesparmodi zur Verfügung, um Energieeffizienz und Stromverbrauch in Einklang zu bringen.

Dank seiner hohen Integration, Flexibilität und Stabilität eignet sich der GDSCN832 ideal für Anwendungen wie Motorsteuerung, Datenerfassung, industrielle Automatisierung, Kommunikationsmodule und Sensoren. Die Serie wird in einem kompakten QFN64-Gehäuse zusammen mit einer Entwicklungs- und Evaluierungsplatine geliefert und bietet Entwicklern eine kostengünstige EtherCAT®-SubDevice-Controller-Lösung.

MCUs der GD32H75E-Serie EtherCAT® für die industrielle Automatisierung: Kombination aus überlegener Steuerung und effizienten Kommunikationsfähigkeiten

GigaDevice hat die GD32H75E-Serie auf den Markt gebracht, sein erstes Hochleistungs-MCU-Produkt, das von Beckhoff für die Integration des EtherCAT® SubDevice Controllers zugelassen wurde. Durch die Kombination des Chips der GDSCN832-Serie mit einer Hochleistungs-MCU bietet dieses Produkt eine nahtlose Lösung für verschiedene industrielle Automatisierungsanwendungen, darunter Servomotorsteuerung, Frequenzumrichter, industrielle SPS und Kommunikationsmodule. Aufbauend auf den außergewöhnlichen Merkmalen der GD32H7-Serie verwendet die GD32H75E-Serie einen Arm® Cortex®-M7-Hochleistungskern mit einer Frequenz von bis zu 600 MHz. Sie umfasst einen fortschrittlichen DSP-Hardwarebeschleuniger, eine Gleitkommaeinheit (FPU) mit doppelter Genauigkeit, einen trigonometrischen Hardwarebeschleuniger (TMU) und einen Filteralgorithmusbeschleuniger (FAC). Die Serie bietet einen On-Chip-Flash-Speicher von 1024 KB bis 3840 KB und 1024 KB SRAM sowie 512 KB konfigurierbaren eng gekoppelten Speicher (ITCM, DTCM) für die verzögerungsfreie Ausführung kritischer Anweisungen und Daten. Alle Flash- und SRAM-Bereiche unterstützen die ECC-Verifizierung und erhöhen so die Systemzuverlässigkeit. Zusätzlich verfügt sie über einen 64 KB L1-Cache (I-Cache, D-Cache), um die CPU-Effizienz und Echtzeitleistung weiter zu verbessern.

Die GD32H75E bietet eine Fülle von Peripherieressourcen, darunter 8 USARTs, 4 I2Cs, 6 SPIs, 4 I2S und ein 8-zeiliges OSPI (abwärtskompatibel mit 4-zeiligem QSPI). Sie unterstützt 2 USB 2.0 OTG-Schnittstellen mit Full-Speed- und High-Speed-Modus und enthält 3 CAN-FD-Controller. Die Serie verfügt außerdem über vier 32-Bit-Allzweck-Timer, zwölf 16-Bit-Allzweck-Timer, vier 64-Bit/32-Bit-Basis-Timer und zwei fortschrittliche PWM-Timer. Zwei 14-Bit-ADCs bieten Abtastraten von bis zu 4 MSPS, ein 12-Bit-ADC erreicht 5,3 MSPS, zusammen mit einem schnellen Komparator (COMP) und einem DAC für hochpräzise analoge Funktionen. Ein leistungsstarkes digitales Filtermodul (HPDF) für externe Σ-Δ-Modulatoren und ein Encoder-Divide-Output-Controller (EDOUT) sind ebenfalls integriert, wodurch es ideal für hochpräzise Bewegungssteuerungssysteme geeignet ist.

Die GD32H75E-Serie umfasst zwei BGA240-Gehäusemodelle, die den internen PHY- oder Bypass-Modus für eine flexible Konfiguration je nach Anwendungsanforderungen unterstützen. Die entsprechenden Dokumentationen und Software-Ressourcen sind auf der offiziellen Website von GigaDevice leicht zugänglich. Darüber hinaus bietet GigaDevice eine kostenlose Entwicklungsumgebung, GD32 IDE, zusammen mit Debugging- und Programmiertools wie GD-LINK und GD32 All-In-One Programmer. Führende Anbieter von eingebetteten Tools, darunter Arm® KEIL, IAR und SEGGER, bieten ebenfalls umfassende Unterstützung für Entwicklungs-, Kompilierungs- und Trace-Debugging-Tools und ermöglichen so eine benutzerfreundliche Entwicklungs- und Debugging-Erfahrung.

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