四大技术优势，国民技术 N32 MCU 在工业能源等领域获得突破发展
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国民技术股份有限公司
参评奖项
2022年度最佳MCU芯片
2022年度最佳射频芯片
企业介绍
国民技术是通用MCU、安全芯片领军企业和国家级高新技术企业，拥有国内首个企业独立安全芯片攻防技术实验室，博士后科研工作站。公司累计承担多项“863计划”、“03专项”、“核高基”等集成电路和信息安全领域的国家核心技术研发项目；拥有1400多项国内外专利，获得9个国家专利优秀奖、1个国家专利金奖。
公司具备安全、SOC、射频、电源四大技术领先优势，并聚焦通用与安全领域发展，面向市场与客户提供芯片及相关解决方案。主营产品包括：通用MCU、安全芯片、可信计算芯片、智能卡芯片、非接读写芯片、蓝牙芯片、RCC创新产品等，广泛应用于网络安全认证、电子银行、电子证照、移动支付与移动安全、物联网、工业联网及工业控制、智能家电及智能家庭物联网终端、消费电子、电机驱动、电池及能源管理、智能表计、医疗电子、汽车电子、安防、生物识别、通讯、传感器、机器自动化等应用方向。
企业官网
www.nationstech.com
产品介绍
产品一
N32L40x系列低功耗MCU N32L40x
产品概述
N32L40x系列低功耗MCU采用32 bit Arm® Cortex®-M4F内核，工作主频64MHz，支持浮点运算和DSP指令，集成高达128KB嵌入式Flash，24KB SRAM，集成丰富的高性能模拟器件，内置1个12bit 4.5Msps ADC，2路独立轨到轨运算放大器，2个高速比较器，1个1Msps 12bit DAC，支持多达24通道电容式触摸按键，集成U(S)ART、LPUART、I2C、SPI、USB、CAN等通信接口，Segment LCD驱动接口，内置多种密码算法硬件加速引擎。产品性能
N32L40x是国民技术N32系列通用MCU中的低功耗型号产品，采用业内领先40nm工艺制程，配置32位ARM Cortex-M4F内核，性能高达135DMIPS，同类产品稳居第一。内嵌高速加密Flash，同时集成密码运算性能提升数十倍以上的国密/国际密码算法硬件加速引擎及安全单元，芯片集成多个数模/模数转换器、运算放大器、高速比较器，集成USB、CAN等高速通信接口，众多U(S)ART、LPUART、I2C、SPI等通用外设接口，以及Segment LCD驱动接口等。产品具有高性能、高集成、低能耗、高可靠、安全等业界领先的优势。
产品主要技术参数如下：
高性能处理能力：Arm® Cortex®-M4F @64MHz，80DMIPS，内置2KB 指令Cache缓存，支持Flash加速单元执行程序0等待。
l 加密存储器：高达128KBytes eFlash，支持加密存储、分区管理及数据保护，支持硬件ECC校验，10万次擦写次数，10年数据保持。高达24Kbytes SRAM，支持硬件奇偶校验。
低功耗管理：Standby模式：1.5μA（典型值），快速唤醒；Stop2模式：3μA（典型值），快速唤醒；Run模式：60μA/MHz @64MHz /3.3V。
高性能模拟接口：1个12bit 4.5Msps ADC，支持16路外部通道，支持差分对模式；2个轨到轨运算放大器，内置最大32倍可编程增益放大；2个高速模拟比较器，内置64级可调比较基准，COMP1支持STOP2模式工作；多达24通道电容式触摸按键，支持低功耗状态下唤醒MCU；1个1Msps 12bit DAC；内部2.048V独立参考电压基准源；支持1.8V～3.6V全电压工作。
丰富通信接口：5个U(S)ART接口，其中3个USART接口（支持1xISO7816，1xIrDA，LIN），2个UART接口；1个LPUART，支持STOP2低功耗状态下唤醒MCU；2个SPI接口，支持I2S通信；2个I2C接口，主从模式可配；1个USB2.0 Full Speed Device接口；1个CAN 2.0B总线接口。
Segment LCD驱动接口：最大支持320段（8x40）或176段（4x44）单色无源液晶显示；灵活的LCD刷新率支持（30Hz～102Hz）；支持静态1/2，1/3，1/4，1/8占空比；支持静态1/2，1/3，1/4偏置；支持Stop2模式下正常工作。
时钟：支持内部RC或外部晶体时钟输入；RTC实时时钟支持闰年万年历，闹钟事件，周期性唤醒，支持内外部时钟校准。
复位：支持上电/掉电/外部引脚复位；支持可编程的低电压检测及复位；支持双看门狗复位。
GPIO：最大支持64个GPIO。
DMA：1个高速DMA控制器，支持8通道。
定时计数器：2个16bit高级定时计数器，15.625nS控制精度，支持6路互补PWM输出；5个16bit通用定时计数器，支持输入捕获/输出比较/PWM输出；2个16bit基础定时计数器；1个16bit低功耗定时计数器，支持双脉冲计数，可在STOP2状态下工作；1个24bit SysTick；1个7bit窗口看门狗(WWDG)；1个12bit独立看门狗(IWDG)。
安全特性：内置密码算法硬件加速引擎；支持AES、DES、TDES、SHA1/224/256，SM1、SM3、SM4、SM7、MD5算法；Flash存储加密，多用户分区管理（MMU）；TRNG真随机数发生器；CRC16/32运算；支持写保护（WRP），多种读保护（RDP）等级（L0/L1/L2）；支持安全启动，程序加密下载，安全更新；支持外部时钟失效监测，防拆监测。
唯一硬件标识：96位UID及128位UCID。
价格竞争力
芯片先进工艺制程带来单位面积内电路密集急剧提升，大幅降低传统工艺成本。N32L40x针对不同应用领域需求，形成具有价格及方案成本双重优势，是业内率先采用40nm先进工艺设计的32位低功耗MCU，集成了丰富的通信接口、高性能模拟接口，以及Segment LCD驱动接口等，为产品方案设计开发节省了大量外围器件，是市场同类产品中最具性价比的32位高性能低功耗MCU产品，芯片投产后得到市场广泛认可，已被多个行业TOP客户规模采购，成为超长续航设备的热门微控器芯片，例如数万颗N32L40x芯片在北京冬奥会开闭幕式地面显示屏的视频接收卡上获得应用。
技术创新
N32L40x系列低功耗MCU是业界首款40nm先进工艺、基于领先SoC技术平台创新打造的新一代物联网低功耗通用微控制器芯片。产品采用Arm® Cortex® -M4F系列32位处理器内核，采用多项创新技术实现满足IoT对设备超长续航以及降本增效的产品需求。1、采用多项领先的低功耗架构设计技术（1）采用了多电源域构架技术和多种功耗管理模式等低功耗架构设计，静态功耗低至1.5uA（典型值）。（2）采用低功耗模式快速唤醒设计，从STOP2状态下唤醒到可执行第一条指令的时间仅20μs。（3）采用动态电源调节技术，动态功耗低至60μA/MHz，在同样低功耗状态下拥有更高性能表现。
2、采用集成外设低功耗设计技术（1）集成低功耗异步串行通信接口（LPUART），支持STOP2模式下多种接收数据灵活唤醒，可减少MCU唤醒次数以进一步降低功耗。（2）集成低功耗Segment LCD，支持在STOP2模式下保持显示，降低LCD的电流消耗。
3、采用增强工业级高可靠性设计技术芯片采用增强工业级高可靠性设计，工作温度范围-40℃～105℃，可在户外恶劣环境下长期稳定运行。
4、采用硬件安全设计技术
集成多种密码算法硬件加速引擎及安全单元，可满足代码保护与防回读、数据加密与解密、关键数据与信息存储保护等安全需求。
客户服务
国民技术通过加大通用MCU产品研发投入，现已实现工业与消费行业应用领域核心器件的全面覆盖与支撑能力。目前可提供包括N32L40x系列在内的100余款MCU，更多的产品型号正在研发中，以覆盖全场景、全系列、全应用为目标，为行业客户提供完善的产品解决方案、开发生态和服务支撑。公司通过前瞻性的产品战略思维，加快新产品布局与产品迭代，为广大专业用户持续带来具有差异化竞争力的产品和解决方案，同时在供应链和品质管理方面携手全球一流FAB厂商和封测厂商，打造可靠、敏捷的供应链，实现信息流、产品流、物流的高效运转，确保每一颗芯片都经过科学严谨的质量管控，达到客户满意的可靠性、稳定性和一致性，实现高品质合格交付，并在生态链建设方面建立完善的培训机制，为合作伙伴提供24小时的保姆式服务。
应用案例
N32L40x系列产品覆盖多种物联网应用场景，在汽车电子、新能源电动车、金融、安防、医疗健康、娱乐等方面具有广泛用途，为各行业提供有竞争力和高性价比的MCU芯片产品和解决方案。产品自量产以来，已在多个行业应用领域、数十家标杆客户形成规模应用，累计超过数百个产品应用案例，出货累计已达上千万颗。部分应用案例包括：智能门锁、三表（水表、气表、热表）、交通仪表、LED屏幕控制、吸尘器、扫地机器人惯导模块、电池保护板、断路器、LED显示电源、中控导航、电动车/滑板车、电动车控制器、电动自行车码表、电子烟、VR眼镜、按摩器、体育设备智能主机、智能眼保仪、游戏手柄等。
产品二
N32WB031系列低功耗蓝牙芯片
产品概述
N32WB031采用32位Arm® Cortex®-M0内核，最高工作主频64MHz，片上集成48KB SRAM，256/512KB Flash。芯片集成先进的BLE5.1射频收发器，符合蓝牙BLE5.1规范，可配置为标准/增强/远程模式。支持AOA和AOD，支持RSSI，支持KEYSCAN，IRC，ADC，支持模拟MIC输入，PGA放大，支持基本/通用/高级TIMER，RTC，WWDG，IWDG，LPUART，USART，SPI，I2C等外设。产品性能
N32WB031系列蓝牙芯片是国民技术新一代高性能、超低功耗的蓝牙5.1芯片，采用32位Arm® Cortex®-M0内核，最高工作主频64MHz，片上集成48KB SRAM，256/512KB Flash。
芯片集成先进的BLE5.1射频收发器，符合蓝牙BLE5.1规范，可配置为标准的1Mbps BLE模式，2Mbps增强BLE模式，125Kbps BLE远程模式(S8)，500Kbps BLE远程模式(S2)。支持AOA(到达角)和AOD(离去角)，支持RSSI(接收器信号强度指示)，同时支持主从角色，支持多连接，支持数据包长度扩展，支持KEYSCAN，IRC，10位1.33Msps ADC(可配置为16位16Ksps)，支持模拟MIC输入，PGA放大，支持基本/通用/高级TIMER，RTC，WWDG，IWDG，LPUART，USART，SPI，I2C等外设。
产品主要技术参数如下：
高性能内核：基于32位Arm® Cortex®-M0内核，最高主频64MHz。
大存储容量：48K字节SRAM，256K/512K字节Flash
低功耗设计：接收电流：3.8mA @3.3V；发射电流：4.2mA @0dBm/3.3V；Sleep模式(48KB RAM保持)：1.4μA；PD模式：130nA。
射频规格：
BLE 1Mbps接收灵敏度：-94dBm；BLE 2Mbps接收灵敏度：-91dBm；可编程的发射机功率，最大+6dBm；单端天线口设计
时钟：HSE：32MHz外部高速晶体；LSE：32.768KHz外部低速晶体；HSI：内部高速RC 64MHz；LSI：内部低速RC 32KHz；支持1路时钟输出，可配置为不同的时钟，分频后输出。
复位：
支持上下电/外部引脚复位；支持看门狗复位。
通信接口：
2个USART接口，最高速率4 Mbps(可配置为ISO7816，IrDA，LIN)；1个LPUART接口，支持低功耗特性，Sleep模式下最高通讯速率9600bps，支持低功耗唤醒；2个SPI接口，最高速率16MHz，主从模式可配，可配置为I2S；1个I2C接口，最高速率1 MHz，主从模式可配。
定时计数器：
1个16位高级定时计数器，支持输入捕获、输出比较、PWM输出以及正交编码输入等功能；有4个独立的通道，其中3个通道支持6路互补PWM输出；1个16位通用定时计数器，支持输入捕获、输出比较、PWM输出、单脉冲输出，有4个独立的通道；1个16位基本定时计数器；1个24位SysTick；1个7位窗口看门狗(WWDG)；1个12位独立看门狗(IWDG)。
模拟接口：1个10位1.33Msps高速ADC(可配置为16位16Ksps)，支持5路外部单端通道，1路差分MIC通道，2路内部通道；内置PGA，支持0dB-42dB增益可调；MIC BIAS电压支持1.6V-2.3V可调。
其他技术特点：
21个支持复用功能的GPIO；1个高速5通道DMA控制器；1个IR发送接收控制器，支持任意红外遥控协议；1个KEYSCAN模块，支持8/10/13个GPIO可配置为44/65/104个按键功能；RTC实时时钟，支持闰年万年历，闹钟事件，周期性唤醒；支持硬件CRC16、CRC32运算等。
价格竞争力
N32WB031针对物联网应用领域需求，形成具有性能及成本双重优势，芯片集成了丰富的通信接口、高性能模拟接口等，为产品方案设计开发节省了大量外围器件，是市场同类产品中最具性价比的高性能超低功耗蓝牙产品，芯片投产后得到市场广泛认可，已被多个行业TOP客户规模采购。
技术创新
N32WB031系列基于国民技术领先SoC技术平台创新打造的新一代物联网蓝牙芯片。产品采用Arm® Cortex® -M0系列32位处理器内核，采用多项创新技术实现满足IoT对无线连接、设备超长续航以及降本增效的产品需求。产品主要技术创新优势包括以下几个方面：
（1）高性能处理能力：采用32位Arm® Cortex®-M0内核，最高工作主频64MHz，创新Flash控制器设计执行效率高。
（2）超低功耗技术：发射电流4.2mA，接收电流3.8mA。休眠(48KB RAM保持）：1.4μA；PD模式：130nA；104个按键自动扫描时芯片功耗仅2.9μA；1秒广播间隔平均功耗12μA。
（3）高效通信协议栈：支持全功能Bluetooth LE 5.1协议，协议栈位于ROM，不占用FLASH空间；支持主/从多连接，支持SIG Mesh，高速传输：80KB/S。
（4）领先的射频技术：最大发射功率+6dBm，接收灵敏度-94dBm @BLE 1Mbps，支持SIG Mesh。
（5）高集成度设计技术：芯片内部资源及外设接口丰富，大大降低客户产品方案成本。
客户服务
国民技术通过加大产品研发投入，现已实现工业与消费行业应用领域核心器件的全面覆盖与支撑能力。目前可提供包括N32WB031系列在内的100余款MCU，更多的产品型号正在研发中，以覆盖全场景、全系列、全应用为目标，为行业客户提供完善的产品解决方案、开发生态和服务支撑。通过前瞻性的产品战略思维，国民技术加快新产品布局与产品迭代，为广大专业用户持续带来具有差异化竞争力的产品和解决方案，同时在供应链和品质管理方面携手全球一流FAB厂商和封测厂商，打造可靠、敏捷的供应链，实现信息流、产品流、物流的高效运转，确保每一颗芯片都经过科学严谨的质量管控，达到客户满意的可靠性、稳定性和一致性，实现高品质合格交付，并在生态链建设方面建立完善的培训机制，为合作伙伴提供24小时的保姆式服务。
应用案例
N32WB031系列蓝牙芯片是国民技术面向物联网连接市场的上述新需求，基于领先无线射频技术平台开发的新一代高性能、超低功耗的蓝牙SoC芯片，产品具有业内领先的静态低功耗、动态低功耗技术水平并极具性价比优势，满足物联网市场对性能、功耗以及成本等多方面的需求，广泛应用于金融、穿戴智能照明、智能家居、无线数传，工业控制、智慧城市等行业领域。目前该芯片已在蓝牙KEY、蓝牙语音遥控器、OBU、数传模块、智能家居照明、室内定位、电动车防盗器等应用场景获得应用，得到多个行业头部客户的批量应用。投票赢豪礼
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