兆易创新：从民用飞行器到人形机器人，GD32 MCU覆盖电机控制多元场景

　　自2013年推出首颗32位MCU以来，兆易创新历经十余年深耕，出货量稳步攀升，截至今年上半年，累计出货量已突破20亿颗。作为国内通用MCU领域的领军企业，兆易创新的脚步从未停歇，始终在更多元的应用探索中不懈前行，致力于在产品质量上迈向新高度。

　　在2025第五届国际电机驱动与控制论坛上，兆易创新MCU市场部陈树敏围绕电机驱动领域的技术突破与应用实践，以《GD32 MCU为电机驱动提供多维度的解决方案》为题发表主题演讲，系统分享了兆易创新在该领域的创新成果与前沿布局。

　　面向多元领域的解决方案矩阵

　　电机作为各类电子电器设备不可或缺的核心部件，其发展空间很大程度上由以 MCU 为核心的电机控制方案所决定。陈树敏表示，兆易创新针对工业、家电、消费电子及新兴市场等不同领域的差异化需求，量身打造了一系列适配性强、性能优异的电机控制解决方案，全面覆盖多场景下的电机驱动与控制需求。

　　1. EtherCAT®伺服从站解决方案

　　伺服电机在工业领域应用非常广泛。兆易创新的双伺服电机方案，采用ARM Cortex®-M4内核的高性能GD32F4作为主控芯片，主频高达240MHz，实现双伺服电机、高集成度低成本控制。这个方案可实现基于14位精度磁编码器定位的FOC磁场定向控制，并采用位置环、速度环、电流环三闭环控制，支持双电阻、三电阻电流采样方式。

　　EtherCAT®伺服从站解决方案是兆易创新在工业领域推出的一款重要方案。该方案以主频高达600MHz ARM® Cortex®-M7与ESC控制器二合一的GD32H75E为主控芯片，同时满足伺服控制性能和BOM成本的优化。其伺服驱动采用标准CiA 402协议，通过TwinCAT进行实时控制，提供开箱即用解决方案。该方案内置自有强化算法，可在轮廓位置模式(PP)下采用梯形曲线规划。同时，基于芯片内部的HPDF模块，方案能以低成本实现高精度In-line电流的采样。

　　2. 3D打印机参考方案

　　在消费电子领域，传统打印机需要使用4路高成本步进细分控制芯片，兆易创新3D打印机方案通过ARM® Cortex®-M7内核的GD32H7，搭配低成本的H桥驱动，实现4轴步进细分控制。其自研的XYZE 4轴细分控制算法，最高实现1024个细分，让正弦波电流同静音效果都得到最大优化。在整体指标上，‍该方案可媲美市场上主流方案，最高打印速度600mm/s，最大加速度20000mm/s2(某款机型，其他机型需适配实测)。

　　此外，工具领域中，锂电电钻方案采用 Cortex®-M4内核的GD32F310系列作为主控，以精简的外围器件实现优异控制性能，目前已在头部园林工具客户中实现批量生产。

　　3. 民用低空飞行与人形机器人解决方案

　　面对民用低空飞行和人形机器人这两大今年行业热点，兆易创新也带来了相应解决方案。

　　在民用飞行器的飞控模块上，采用ARM® Cortex®-M4内核的高性能GD32F4作为主控芯片，主频高达 240MHz，支持 Betaflight 开源平台，电调模块则采用高性价比的 GD32E231系列(Cortex®-M23内核，主频72MHz)，兼容AM32开源软件及兆易创新自研电调控制固件。

　　针对人形机器人，兆易创新提供全场景解决方案，在灵巧手部分，可通过 GD32E513/GD32G553实现单 MCU 多电机控制，或采用集成 EtherCAT® 的 GD32H75E 方案完成手部姿态算法、动作协调与通讯互联;雷达控制部分由 GD32F303系列辅助 FPGA 实现感知功能，GD32F470系列为雷达算法提供算力支持;手臂/ 腿部关节部位则可通过 GD32E513/GD32G553/GD32H7及GDSCN832构建高性能、小体积、多电机的控制方案。

　　以技术深耕构建全维度竞争力

　　除了丰富多元的解决方案，兆易创新在算法与开发支持层面同样表现突出。其核心算法已覆盖BLDC与正弦波两大控制领域，所有MCU型号均支持有传感器与无传感器两种定位方式，同时集成无感启动算法及多种保护算法，为电机控制的稳定性与安全性提供坚实保障。在开发套件方面，兆易创新提供了多种入门级电机评估套件，包括针对工业级、消费级、汽车级的FOC套件及常规BLDC套件，用户可通过官网渠道申请获取。更重要的是，其构建了完整的GD32开发生态体系，从产品开发套件、解决方案到IDE&编译器及开发量产工具，全面覆盖市面上各类主流应用场景，为开发者提供全流程支持。

　　目前，兆易创新已构建起完善的量产产品矩阵，覆盖从入门级 M23内核、主流级 M4内核到更高性能的M7内核产品。公司还在各细分领域深耕细作，持续投入资源打磨技术与产品。除电机控制方案外，兆易创新还提供数字电源、IoT 等领域的解决方案，并与合作伙伴携手，共同拓展更细分的控制应用场景，为产业发展提供更全面的支持。