今天讲的是国产芯片GD32，主要分为以下几个方面：
一、前言
二、GD32简介
三、GD32F10x和STM32F10x资源对比
四、GD32F10x与STM32F10x软硬件设计对比
五、总结
新冠疫情后，半导体行业出现缺货浪潮，各种芯片价格飞涨，嵌入式工程师常用的意法半导体公司的ST系列芯片的价格涨幅了很多倍。为了节约制造成本，很多嵌入式工程师选择使用国产芯片代替ST芯片进行嵌入式的开发，而在国产中做的比较好的芯片就是兆易创新的GD32芯片。
GD32是由北京兆易创新开发的国产32位MCU，基于Arm Cortex- M3/M23/M4内核以及RISC-V内核的32位通用微控制器，与STM32相比，CPU主频更高，内存更多，外设更丰富。其众多产品是以STM32芯片为模板，基于STM32的底层寄存器地址进行正向研发，部分产品可以直接PIN TO PIN替代STM32的芯片，部分型号可以直接以STM32的程序做部分修改后直接烧入进GD32中运行，例如GD32E103、GD32F10x、GD32F30x都是和STM32F10x系列是完全PIN TO PIN兼容的，内部地址寄存器完全兼容，唯一区别只是内核不同，但在使用外设时影响不会很大。
图 1 GD32F103Rx 64引脚
（1）芯片的型号命名方式相同，而且相同信号的引脚定义基本相同，具体命名规范如下：
（2）函数库文件基本相同：因为GD32正向研发，对于PIN TO PIN的芯片，内部寄存器地址和STM32完全相同，所以STM32的库文件编译后的文件可以直接下载。
（3）编译工具相同如keil、IAR都相同。
1.工作电压不同：STM32的工作电压在2.0~ 3.6V或1.65~3.6V，GD32F的工作电压在 2.6~3.6V，工作范围相对要窄。
电压范围不同：GD32F：2.6-3.6V ，STM32F：2.0-3.6V（外部电压）GD32F：1.2V（内核电压）STM32F：1.8V（内核电压）
2.GD32的内核电压比STM32的内核电压要低，所以GD32的芯片在运行的时候运行功耗更低。
GD32F303/F103主频比STM32F103主频要高：GD32F10系列主频： 108MHZ，STM32F10 系列主频：72MHZ 。
3.启动时间：GD32启动时间相同，由于GD32运行稍快，需要延长上电时间，配置(2ms) 。
4.GD32提高了相同工作频率下的代码执行速度，所以GD32的_NOP()时间比STM32更加短，所以不使用定时器做延时时要注意修改。
5.GD32的flash擦除时间要比STM32更长。
Flash擦除时间：GD32是60ms/page，STM32 30ms/page
6.功耗上GD32的静态功耗要相对高一点
功耗区别(以128k以下容量的作为参考)
a：睡眠模式 Sleep：GD32F：12.4mA，STM32F10X： 7.5mA
b：深度睡眠模式 Deep Sleep： GD32F： 1.4mA，STM32F10X： 24uA
c：待机模式 Stand By: GD32F: 10.5uA，STM32F10X: 3.4uA
d：运行功耗： GD32F: 32.4mA/72M，STM32F10X: 52mA/72M
7.GD32的BOOT0必须接10K下拉或接GND，ST可悬空。
BOOT0 管脚： Flash 程序运行时，BOOT0在STM32上可悬空，GD32必须外部下拉（从 Flash 运行，BOOT0必须下拉地）。
8.RC复位电路必须要有，否则MCU可能不能正常工作，STM32有时候可以不要。
9.GD32的SWD接口驱动能力比STM32弱，可以有如下几种方式解决：
a：线尽可能短一些；
b：降低SWD通讯速率；
c: SWDIO接10k上拉，SWCLK接10k下拉。
10.GD32对时序要求严格，配置外设需要先打开时钟，否则可能导致外设无法配置成功；STM32的可以先配置再开时钟。
11.修改外部晶振起振超时时间，不用外部晶振可跳过这步。
原因：GD32与STM32的启动时间存在差异，为了让GD32 MCU更准确复位（不修改可能无法复位）。
12. 串口通信不同点： GD32在连续发送数据的时候每两个字节之间会有一个Bit的Idle，而STM32没有。
GD32的串口在发送的时候停止位只有1/2两种停止位模式。STM32有0.5/1/1.5/2四种停止位模式。
13.ADC不同点： GD32的输入阻抗和采样时间的设置和STM32有一定差异，相同配置GD32采样的输入阻抗相对来说要小。
14.FSMC不同点： STM32只有100Pin以上的大容量（256K及以上）才有FSMC，GD32所有的100Pin或100Pin以上的都有FSMC。
虽然GD32资源和软硬件方面虽然和STM32很类似，在价格方面相对于STM32建立起了巨大的优势。但是在市场占有率方面，依然有明显的劣势，确实GD32等一系列国产MCU在性能以及稳定性上，相对于意法，德州仪器，恩智浦这些老牌半导体，有一定的缺陷，但希望大家能够更多地支持国产芯片，毕竟芯片的不断优化都是建立在大量用户使用后反馈的基础之上。在当前的国内芯片环境下，国产MCU的大规模应用，已经是一个趋势。最后，GD加油，国产MCU加油！
文章来源采芯网
原文链接：https://www.findic.com/article/96472.html
