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先楫半导体CES 2025新品发布:解锁机器人关节“芯”时代,精准控制触手可及!

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发布:2025-02-08 16:00:16


2025年1月9日,美国 拉斯维加斯丨全球瞩目的国际消费电子产品展(CES 2025)盛大开幕,来自世界各地的科技巨头与创新企业齐聚一堂共同展(zhǎn)示(shì)最(zuì)新(xīn)的(de)科(kē)技(jì)成(chéng)果(guǒ)。中(zhōng)国(guó)高(gāo)性(xìng)能(néng)微(wēi)控(kòng)制(zhì)器(qì)产(chǎn)品(pǐn)及(jí)嵌(qiàn)入(rù)式(shì)解(jiě)决(jué)方(fāng)案(àn)提(tí)供(gōng)商(shāng)上(shàng)海(hǎi)先(xiān)楫(jí)半(bàn)导(dǎo)体(tǐ)科(kē)技(jì)有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司(sī)(先(xiān)楫(jí)半(bàn)导(dǎo)体(tǐ),HPMicro)闪耀登场,发布了专注于机器人运动与控制的高性能MCU产品——HPM6E8Y系列,为火热的机器人市场注入新的活力。

非常高兴代表先楫半导体站在CES这一全球科技创新的前沿舞台上跟大家分享我们的新品——HPM6E8Y系列。这款芯片为机器人关节的高精度运动控制量身打造,具有高性能、高集成度、小封装及简单易用等特点。我们相信,通过这颗芯片的应用,将极大地推动伺服电机控制、机器人技术乃至整个工业自动化领域的进步,我们期待与各位携手共创工业智(zhì)能(néng)化(huà)的(de)辉煌未来!

——先楫半导体创始人兼CEO曾劲涛在CES展会现场表示

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HPM6E8Y系列MCU内置RISC-V双核,集成2个以太网PHY收发器,不仅支持EtherCAT从控制器(ESC: EtherCAT Slave Controller),还支持多达3个外部端口时间敏感网络(TSN: Time Sensitive Networking)千兆以太网交换机,同时拥有32通道高分辨率PWM输出及∑∆数字滤波器,为高精度运动控制系统量身打造出色的硬件平台。HPM6E8Y系列能够确保以太网通信的高度实时响应与极低延迟,完美适用于小空间、大算力、强通信的高性能伺服电机控制、机器人运动控制等工业自动化场景,使其成为机器人关节、紧凑型伺服驱动器等应用的理想之选,进一步提升了系统的集成度与性能优势。

产(chǎn)品(pǐn)性(xìng)能(néng)

高性能RISC-V双核,主频高达600MHz

高达 2MB SRAM,4MB FLASH, 4Kb OTP

千兆以太网交换机,支持TSN,3个外部端口+1个内部端口

EtherCAT Slave控制器,3个MAC端口

1个千兆以太网MAC控制器

2个100Mbps以太网PHY

32通道高分辨率PWM控制器,100ps

增量式和绝对值位置传感器接口 x4

串行编码器输入/输出:支持多摩川,BISS-C,ENDAT等

8个CAN-FD接口

4个16b SAR ADC

2个4通道ΣΔ滤波器

289MAPBGA,14x14,0.8 pitch

196MAPBGA,12x12,0.8 pitch

工作温度:-40 ~ 105˚C TA

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产品优势

1. 全链路的高带宽、高实时性通信

机器人的运动控制需要兼顾通信的高实时性及高带宽,以确保机器人能够迅速响应外部指令和环境变化。HPM6E8Y系列(liè)通(tōng)过(guò)内(nèi)置(zhì)的(de)SOC高(gāo)速(sù)总(zǒng)线(xiàn)扩(kuò)展(zhǎn)EtherCAT从(cóng)站(zhàn)控(kòng)制(zhì)器(qì),提(tí)供(gōng)卓(zhuō)越(yuè)的(de)通(tōng)信(xìn)数(shù)据(jù)带(dài)宽(kuān),完(wán)美(měi)满(mǎn)足(zú)了(le)从(cóng)运(yùn)动(dòng)控(kòng)制(zhì)器(qì)到(dào)执(zhí)行(xíng)器(qì)之(zhī)间(jiān)的(de)全链(liàn)路高(gāo)速(sù)通(tōng)信(xìn)需(xū)求(qiú),确(què)保数据传输的高效与流畅。

2.高(gāo)度集成化

机器人发展的一个重要趋势是小型化,鉴于各类电子控制系统的空间有限,需要严格控制电路PCB的面积。HPM6E8Y系列MCU芯片在提供小尺寸封装的同时,片上集成了各类模拟数字接口,甚至集成了通讯接口的物理层收发器,如Ethernet PHY等,可以有效减少外部器件使用,减小PCB尺寸。

3. 精确控制感知系统

伺服电机的精准控制得益(yì)于(yú)先(xiān)进(jìn)的(de)控(kòng)制(zhì)感(gǎn)知(zhī)系(xì)统(tǒng),是(shì)实(shí)现(xiàn)机(jī)器(qì)人(rén)精(jīng)确(què)运(yùn)动(dòng)和(hé)操(cāo)作(zuò)的(de)关键。HPM6E8Y系(xì)列(liè)内(nèi)置(zhì)领(lǐng)先(xiān)的(de)外(wài)设(shè),如(rú)拥(yōng)有(yǒu)100ps的(de)高(gāo)分(fēn)辨(biàn)率(lǜ)PWM模(mó)块(kuài),集高(gāo)速(sù)转(zhuǎn)换(huàn)和(hé)高分辨率于一体的16位ADC,Sigma-Delta滤波器,以及片上DAC运算放大器,高速比较器等,为运动控制的执行和感知提供坚实的保障。

4.高算力,低功耗

机器人运作需要处理大量的传感器数据,并运行复杂的运动控制算法。HPM6E8Y系列主频高达600 MHz,其性能表现卓越达到了3390 CoreMark的基准测试分数,同时还具备1710 DMIPS的处理能力,能够支持高强度的数据处理和算法运行,并且在保证性能的同时,实现低功耗设计,以延长使用寿命或降低能耗。

快速验证方案

先楫半导体提供机器人关节伺服演示系统,助力芯片快速验证进程。

该方案的特点:

内置HPM6E8Y芯片

支持CiA402(CSV,CSP)

支持FOE(OTA)

S曲线

保护功能:过流,过压,欠压,过温,飞车,编码器断线

支持hpm_monitor_studio

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