兆易创新连发两款MCU，抢占机器人“芯”机遇！|gd|信号|mcu_网易订阅
发表于 2026-08-09 02:14:34
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2026年8月5日，芯在具身智能机器人浪潮逐步迈向规模化落地的兆易占机题节点，兆易创新照章性机器人市场发布了两款全新的创新32位微控制器（MCU）——GD32H77R系列和GD32F50MxxG系列。其中，连发两款GD32H77R系列是抢器人照章性伺服驱动与机器人关节控制场景深度定制改进的专用MCU；GD32F50MxxG系列则是照章性人形机器人、协作机械臂、机遇灵巧手的信号高度集成的电机控制MCU。兆易创新此次推出的易订阅两款新品，精准锚定了人形机器人市场，芯在功能定位上形成清楚互补：其一以强大的兆易占机算力与实时通信能力抢占性能高地，另一则以高度集成好处直击成本控制与空间受限的创新工程痛点，共同构建覆盖人形机器人关节控制全场景的连发两款芯片级处理方式划。一、抢器人机器人市场爆发浪潮下的机遇“芯”机遇目前机器人市场正处于爆发的前夜。根据高工机器人产业探究所（GGII）等机构数据，信号2025年全球人形机器人出货量约18,500台，而2026年预方式将激增至近10万台，实现数倍增首先。资本市场对于机器人赛方式同样是热情高涨，2025年行业融资规模同比暴增216%至56.18亿美元，头部企业已进入IPO时期，产业发展正驶入快车方式。更为值得注意的是，目前中国厂商在机器人赛方式已占据主导地位。数据显示，2025年全球约70%的OEM机器人出货量中国厂商制造，而题供应链的国产化率更是高达90%以上。这背后，中国厂商在成本控制与完善产业链上的好处是题。数据显示，基于海外供应链的机器人整机成本是国产供应链的机器人方式划成本的1.6倍，甚至更高。兆易创新MCU事业部市场经理李孝剑指出，机器人关键实现大规模落地，必须控制成本，这需规模化量产。中国厂商在出货量和供应链部分正承担主力角色。从芯片等基础元器件到组件厂、整机厂，国内已具有完善的供应体系。可以说，中国芯片厂商在具身智能方向已经走在海外厂商前面。在这全新赛方式中，国内厂商数量多、技术路线充足，生态更好。例如EtherCAT通信技术就是国内厂商促进起来的。△兆易创新MCU事业部市场经理李孝剑而在机器人整机成本构成中，驱动与实施部件占比超过一半甚至接近60%，题包含关节和灵巧手。这背后，是海量的MCU需和巨大的市场机遇。根据GGII数据，2026年人形机器人出货量预方式约9.47万台，2030年将达70-80万台，2035年将暴涨至500万台。2026年机器狗出货量约达18万台，2030年将达78万台，2035年出货量也将暴涨至超400万台。按照目前单台人形机器人需约60颗MCU，单台机器狗约需25颗MCU方式算，2026年整个机器人行业的MCU需量约1018.2万颗，2030年预方式将达5421万颗左右，2035年整个机器人市场的MCU需量将猛增至数亿颗级别。正是看准了这一巨大的增首先机遇，兆易创新在数年前就最初深度布局具身智能机器人赛方式。目前，兆易创新已经服务了国内外超过300家机器人产业链上下游企业，客户覆盖了地平线、因时机器人、逐际动力、维他动力、珞石、松延机器人等行业内不过大多数知名厂商。据李孝剑透露，“目前兆易创新在机器人MCU市场的份额超过一半，上半年出货量已达约300万颗，下半年出货量预方式更高。”二、人形机器人关节驱动MCU面临的三大挑战人形机器人对于MCU的需不过不仅仅是量的增首先，更是一场质的变化。正如兆易创新MCU事业部的产品市场总监李懿所言：“行业早期规模不大，大家用通用MCU做验明正身。目前出货量已经很可观，我们需照章性具身智能机器人关节驱动推出专用芯片，以顺应高性能、耐高温、小型化等区别化需。”△兆易创新MCU事业部的产品市场总监李懿虽然人形机器人产业与传统工业自动化有血脉关联，但面临的状况不尽相同，总结来说有着三大挑战：先，传统的工业自动化MCU方式划，仅能同时兼顾性能、温度、尺寸当中的2个需，难以同时顺应机器人关节对这三个部分需。第二个状况是集成度。传统工业控制板空间足够，但人形机器人关节空间有限，需把MCU、FPGA、EtherCAT、编码器接口等5-7颗芯片同时放在关节控制板上，难度极大，因此提高集成度是行业大趋势，即“一颗搞定”。第三个状况是运动控制性能改进。MCU本身的电机控制环路（电流环、高效度环、位置环）和多关节协同的通信环路。关节间通信的延时、实时性和抖动是题。实时通信保证多关节协同，电机控制保证每个关节精准，两者紧密配合才能提高运动性能。这对MCU提出两个需：自身运算能力和实时通信能力。“我们与全球机器人厂商有广泛合作，更贴近行业痛点，因此最新推出的GD32H77R和GD32F50MxxG正是收集了大量一线机器人客户需后推出的。”李懿说方式。三、机器人专用MCU：GD32H77R精准赋能伺服驱动与关节控制作为一款照章性伺服驱动与机器人关节控制场景深度定制改进的专用MCU，GD32H77R系列芯片搭载600MHz主往往Arm Cortex‑M7内核，配备可与CPU同往往工作的640KB紧耦合内存（TCM），集成EtherCAT从站控制器与多规格工业编码器接口，采取9mm×9mm BGA169紧凑封装精准适用配机器人关节内部有限空间，可广泛采取于人形机器人关节模组、伺服驱动器、VFD变往往调高效、3D打印与数控设备、工业网关及多传感器融合系统。兆易创新表示，GD32H77R以高算力兼顾低动态功耗，一体化实时通信，超高集成度与小型化封装，完备运动控制外设的多重好处，为智能运动控制领域给予了一颗兼具算力与能效的“芯”选项。1、Cortex M7高性能内核+四层内存分层架构兆易创新首先代H7系列MCU是国产首先颗Cortex-M7 600MHz MCU，2023年第四季度量产，至今三年多，出货量已达千万颗级别。第二代H7系列MCU分为了三个子系列：H77通用超高性能系列、H77E（E代表EtherCAT）工业网络半定制系列、H77D（D代表Display）图形显示系列。最新推出的H77R（R代表Robotics）正是专为人形机器人打造的专用MCU系列。据验明正身，GD32H77R芯片搭载600MHz Arm Cortex M7高性能低功耗内核，协助双精度浮点运算，内置三角函数加高效器TMU，有效提高电机控制运算效率。李懿指出，GD32H77R的M7内核的CoreMark性能已经和世界一流产品不相上下，然而动态功耗仅为其他同类同架构M7产品的20%~50%，适用配机器人首先期持续工作。这其中题在于，GD32H77R的M7内核的超低内核电压，同主往往下题电压（功耗与电压平方成正比）仅为其他同类同架构M7产品65%~75%，工况更稳固。同时，在耐高温强散热部分，GD32H77R采取了低热阻封装+高导热基材，协助105℃环温首先期稳固运行。对于GD32H77R为何选项M7单核，而非异构双核的状况，李孝剑验明正身称，异构双核更多用于传统工业自动化追求极致性能的场景，如数控机床等。相比之下，人形机器人对精度需没那么高，如果采购双核反而提高体积和发热，不适用于关节采取，选项单核是在性能、功耗、体积之间取平衡。GD32H77R的另一大特色之处在于，配备了“四级内存、各司其职”的层次化存储体系。首先层是与CPU同往往运行的640KB紧耦合的TCM内存，走专用数据通方式，实时性最高；第二层是512KB片上SRAM，用于中层实时性任务；第三层是2MB可实施Flash，可直接取值访问，效率约为TCM的80%，适用于基础固件和参数表；第四层是最高8MB存储Flash，用于OTA升级和日志存储。这套为高性能电机运算量身打造的内存分层架构能够让超快捷内核与超快捷内存时刻匹配，彻底释放芯片澎湃算力。即便面对高往往中断、多任务并行调度等强实时控制任务，GD32H77R系列MCU依旧能保障指令响应精准选定、算法实施快捷稳固，从容承载复杂控制算法与海量高往往数据处理需，为高端伺服设备与各类高需嵌入式场景筑牢硬核算力根基。除此之外，GD32H77R系列芯片协助1.7V~3.6V工作电压范围，搭载三种可灵活配置的节能模式。芯片采取先进功耗设方式，动态功耗谝优异，大幅度减小芯片自发热，结合系统级热管理技术，可为高环温工业运动控制场景给予更高能效与更首先工作寿命。2、EtherCAT从站控制器+多规格编码器接口GD32H77R更大的区别化武器，在于片内集成的EtherCAT从站控制器与两路100M以太网PHY，可灵活协助原则百兆以太网或EtherCAT两种通信方式。同时这种片内整合方式划省去两颗外置工业级百兆PHY器件，可有效减小系统BOM成本与设方式复杂度。在人形机器人领域，关节对多轴联动的同步精度需极为苛刻。EtherCAT是从工业自动化领域引入的实时通信技术，如今正被头部人形机器人厂商广泛采取，成为多轴同步控制的主流总线。GD32H77R通过硬件层面原生集成EtherCAT硬核，使得CPU无需参与协议栈解析，可直接读取数据，其DC（分布式时钟）同步周期精度实现了业界最高的62.5µs，单边传输延迟可低至50ns以内，可充分顺应多轴联动场景下严苛的高精度同步控制需。与需外挂ESC芯片或依靠软件协议栈的方式划相比，该方式划不仅大幅减小了PCB面积，更极大减小了CPU的通信负载，CPU无需干预复杂的协议解析，只需直接从ESC准备好的数据中读取即可，将宝贵的算力完全留给电机控制算法。GD32H77R集成的双100M PHY还改进了延时和功耗，同时协助片上资源模拟EEPROM以节省器件，减小了成本，改进了PCB面积。同时，GD32H77R系列芯片还协助FSoE安全协议，依托EtherCAT总线实现安全数据同网传输，顺应IEC61508 SIL3功能安全原则，兼顾通信实时性与设备运行安全性，适用配伺服、机器人关节的安全控制需。为了处理电机控制的精密需，GD32H77R还原生兼容EnDat、BiSS-C、Tamagawa等多种主流不过对式编码器协议，内置RDCM旋转变压器数字转换模块，能够精准采集电机位置与转高效反馈，省去大量外围信号调理器件，有效精简硬件电路设方式，缩减整机BOM用料与研发成本。3、快捷互联+全能外设依托充足的快捷通信接口与先进外设资源，GD32H77R系列构建起全功能的系统交互枢纽。这一卓越的连接性能，为工业现场的多轴同步控制与高带宽数据网关采取给予了坚实的硬件基础。其题外设资源涵盖：快捷有线通信：8xU(S)ART、4xI²C、6xSPI、4xI²S先进网络与总线：2x10/100Mbps Ethernet、3xCAN-FD高性能模拟系统：2x14bit ADC、1x12bit ADC、2CHsx12bit DAC、2xCOMP、1xHPDF、PMU快捷数据接口：1xUSB HS OTG（内置PHY）、2xSDIO4、多层设防，稳固安全防护体系GD32H77R芯片集成硬件加密、哈希校验、参数防篡改与真随机数生成模块，依托CAU、HAU、EFUSE、TRNG四大安全单元实现数据加解密、完善性校验、题参数固化与随机密钥生成，全方位守护固件与设备材料安全。产品与产品开发管理体系遵从欧盟网络安全弹性法案(CRA)法规需与IEC62443安全原则，遵从各类相关行业国际原则，并可以为下游OEM给予材料安全方式划与认证咨询。GD32H77R系列MCU STL已通过德国莱茵TÜV IEC 61508 SC3（SIL 2/SIL 3）功能安全认证，同时顺应ISO 60730 B类功能安全原则。芯片配套涵盖安全手册FMEDA报告等闷葫芦料，为工业场景设备运行搭建稳固可靠的功能安全底座。5、小封装高集成照章性伺服驱动器与机器人关节模组日益突出的小型化设方式需，GD32H77R照章性紧凑型伺服与关节驱动量身打造实时控制MCU方式划，采取9mm×9mm规格BGA169小型封装，面积仅为首先代H75e的三分之一。GD32H77R还在极小布板面积内集成多路高精度ADC、高级定时器及各类串行通信接口等充足外设，凭借超高集成度有效缩减驱动板PCB体积，在算力、存储、总线通信与功能安全多维度实现优异平衡，协助客户精简设备结构、减小硬件BOM成本，是人形机器人、工业机器人、数控机床等领域的理想主控芯片。四、高集成电机控制MCU：GD32F50MxxG赋能人形机器人关节驱动革新GD32F50MxxG系列是照章性人形机器人、协作机械臂、灵巧手的高集成电机控制MCU，采取MCU合封自研模拟芯片方式划，单芯片集成三相栅极驱动器与4路高带宽低温漂轨到轨运算放大器，以252MHz Cortex®-M33算力、极致集成度、小型化封装、全方位功能安全保障等四大好处，一站式处理机器人关节多芯片分立、体积受限、采样信号差、EMI干扰严重等行业痛点，为轻量化伺服关节给予一体化硬件底座。1、自研双模拟芯片合封，算力与驱动一体化首先期以来，机器人关节的电路设方式是系统工程师的噩梦。尤其是在灵巧手等部位的寸土寸金的PCB板上，MCU、独立的预驱、采样运放、电源器件分立放置，不仅挤占了体积，更带来了信号采样易受干扰、电磁兼容设方式不易、物料清单繁杂等一系列痛点。GD32F50MxxG系列的推出，正是为认识决这一困难。它最大题好处就是MCU内部合封了兆易创新自研的模拟芯片：GD30DR1401三相栅极驱动器和GD30AP8604 4通方式运算放大器，实现了与MCU的三合一集成，省去外部独立驱动、采样运放，大幅精简BOM与PCB布线。详详见细来说，GD32F50MxxG系列MCU搭载Arm Cortex-M33内核，最高主往往252MHz，标配硬件FPU、DSP指令集与MPU存储器保护单元；存储配置最高1MB总Flash，内含192KB零等待Code-Flash，搭配128KB SRAM（32KB带ECC校验），保障运动代码、采样数据快捷稳固读写；配备12路DMA通方式，并行分担ADC、PWM、总线数据搬运，释放CPU算力，专注闭环运算；内置多路高精度片内时钟与PLL，兼顾低高效精密定位、快捷动态运动双重工况。合封GD30DR1401三相栅极驱动器：供电5.0V~20V，悬浮耐压120V，内置自举二极管；栅极拉电流2A、灌电流2.5A，搭配6路专用PWM接口，原生适用配24~48V低压力矩电机FOC矢量控制，集成硬件保护。合封GD30AP8604 4通方式运算放大器：单位增益带宽11MHz，压摆率11V/μs，内置RF/EMI滤波，低噪声8nV/√Hz@1kHz，2.6V~3.6V供电，专为电机电流采样、编码器/旋变微弱差分信号放大设方式，轨到轨输入输出实现更宽的被测信号范围。2、材料安全与功能安全双重防护，适用配行业合规需芯片搭载完善硬件安全模块：TRNG真随机数发生器、SHA256哈希单元、AES128/192/256 硬件加密引擎，搭配EFUSE安全存储区锁定关节标定参数；协助SBSFU安全启动与安全固件更新、完善性校验与防回滚，产品与产品开发管理体系遵从欧盟网络安全弹性法案(CRA)法规需与IEC62443安全原则，遵从各类相关行业国际原则，并可以为下游OEM给予材料安全方式划与认证咨询。同时芯片通过IEC 61508 SIL2功能安全认证，配套完善MCU硬件自检库，实时诊断内核、存储、模拟、驱动电路故障，异常工况高效高效切断电机输出，保障设备与人身安全。3、协助QFN80与BGA100封装GD32F50MxxG系列给予两款适用配不一样尺寸关节设方式的小型化封装，其中GD32F50MMGO7G 8mm×8mm QFN80小尺寸型号为微型关节优选方式划，现已开放样品申请，将于2026年12月正式量产；GD32F50MVGK7G 7mm×7mm BGA100小型化封装型号方式划2026年11月初启动送样，2027年3月实现批量供货。4、五大题卖点李懿总结指出，GD32F50MxxG系列是专为机器人关节驱动设方式的高集成度单芯片，集高算力、强驱动、高精度采样、高可靠性与抗干扰能力这五大题卖点于一体，可给予一站式处理方式划。其中，GD32F50MxxG系列所搭载的M33内核性能强（比M4同往往CoreMark高20%），性价比极高，易用好开发，在机器人行业已大量采取。同时，GD32F50MxxG系列还把四通方式轨方式轨运放和三相预驱集成进同一颗芯片，减小了PCB面积、系统复杂度和总成本。李懿告诉芯智讯：“我们的GD32F50MxxG系列独具特色，真正把高性能MCU、大驱动能力预驱和高性能运放集成在一起，可以顺应机器人题采取需。”五、完善产品线及生态赋能对于机器人客户而言，一款顺应需的MCU芯片只是起点，改进的生态系统才是产品高效高效量产落地的题。先，兆易创新在MCU领域积往往了十几年的生态资源，不仅产品线改进、出货量庞大，客户覆盖也特别广泛。根据兆易创新公布的数据显示，其已经后续8年在中国本土32位通用MCU市场中排名首先。目前，兆易创新MCU业务所服务的全球客户数量超过2万家，具有81个产品系列、800多个型号，往往方式出货量实现25亿颗。其中，2025年兆易创新的MCU出货量已达约5亿颗。在2025年的全球32位通用MCU市场中，兆易创新是唯一进入全球前十的中国大陆厂商，目前排名全球第七位。李孝剑透露，今年由于MCU市场整体需较好，加上国产替代趋势的带动，预方式出货量将突破历史新高，覆盖更多客户。庞大的出货规模与广泛的客户基础，有赖于完备的产品线布局作为支撑。从MCU产品线布局来看，兆易创新的MCU产品覆盖了从Arm Cortex-M3到Cortex-M7等高算力内核，同时也是全球首先家发布基于RISC-V内核的32位通用MCU的厂商。按照不一样的市场定位，还分类了专用系列、主流系列、无线系列，以及入门型、主流型和高性能型产品系列。改进的MCU产品矩阵、庞大的MCU出货量和广泛的客户覆盖，让兆易创新能够持续收集众多来自一线客户和市场端的真实需，形成“需收集—产品定义—客户验明正身—加高效量产落地”的高效高效往往代闭环。第二，从照章性人形机器人的MCU产品矩阵来看，兆易创新并非只有最新发布的GD32H77R和GD32F50MxxG系列，它们与兆易创新现有的G系列、E系列、F系列等产品一起，构成了覆盖从CAN 2.0到EtherCAT（实时性从低到高）、从入门级到高性能的人形机器人常用MCU产品矩阵。李懿强调：“H772适用于对动态性能需极高的下肢关节，F50M适用于手臂、手肘等上肢关节，两者是互补关系。这两款新的MCU与现有的G系列、E系列、F系列一起，可以覆盖不一样机器人组件、不一样部位的需。”同时，兆易创新还有存储、模拟产品线可以与MCU产品在人形机器人市场开展联合协同。△兆易创新高级副总裁、MCU事业部总经理李宝首先次兆易创新高级副总裁、MCU事业部总经理李宝首先次表示：“兆易创新是一家平台型公司，我们的题竞争力源自存储，因为我们本身是做存储起家的，后面随着模拟产品线越来越强大，我们模拟部分的好处也会越来越明显。目前我们的存储和模拟产品在人形机器人上已经有着广泛的采取。MCU产品更是集成了我们的存储和模拟技术好处，能给客户带来更多的价值。”在生态合作伙伴层面，兆易创新与众多的工具厂商、嵌入式软件厂商、行业联盟、安全与合规认证机构、众多的IDH厂商都有深度合作，可以为客户给予从硬件参考设方式到软件算法库的全栈协助。李宝首先次进一步验明正身称，兆易创新给予了完善的参考方式划，涵盖FOC的电机控制算法（涵盖了编码器接口的驱动），还有供工程师做二次开发的Demo。在EtherCAT通信的部分，兆易创新也给予了一个相对完善的demo，客户拿来改一改就能直接商用。“在接口调参部分，我们在整个生态层面也做了很多参考硬件设方式、软件demo，推出了很多客户采取验明正身文档，照章性详详见细采取的文档。通过这些文档，客户能更好更有效地理解并采取我们的软硬件方式划。”李宝首先次强调：“我们的FAE照章性题客户的诉求也是24小时待命，在客户需按时响应的时候能给予特别按时的协助。”小结：总结来说，GD32H77R题照章性需极致算力、超低延时EtherCAT通信的人形机器人的大扭矩下肢关节；而基于CAN/CAN-FD通信、对体积集成度需更高的上肢关节或手指关节，则是F50MxxG的用武之地。两款产品形成了完美的性能与定位互补。△基于GD32H77R MCU的机器人关节方式划△基于GD32F50M系列的轻量化机器人关节模组方式划虽然GD32H77R和GD32F50MxxG分别采取的还是M7和M33内核，然而在兆易创新MCU事业部总经理李宝首先次看来，这两款内核仍然是目前MCU市场特别主流的选项，能兼顾性能、功耗和面积，是被业界认可的方式划，同时生态布局相对成熟完善。在很多通用场景下，它们仍然有特别强的竞争力，也是客户和MCU原厂的首先选项。这两款全新的MCU在设方式上都有着较高的集成度，其中，GD32F50MxxG系列集成的两个模拟IP（预驱和运放）完全是兆易自主研发的。兆易创新市场部门高级总监陈思伟指出，GD32F50MxxG将MCU与这两个模拟外围器件开展整合，旨在更有效地响应客户需。因为，客户在实际采取中不仅需MCU，亦需配套的周边组件。此类整合方式划并非便捷的器件堆叠，而是在系统层面实现了接口的预适用配与统一的质量原则，从而充分发挥整体系统级方式划的好处，同时显著减小工程师在多元器件协同开发中的人力投入，为客户创造显著价值。“我们始终坚持以市场和客户需为导向，推进系统级整合，预方式此类做法未来或将趋于常态化。”至于GD32H77R为何没有像GD32F50MxxG一样集成预驱和运放，是因为关键在兼顾成本、可靠性、尺寸的同时，避免高度集成带来的质量风险。因为一部分会带来的功率提高，造成芯片尺寸的增大，另一部分则是会带来发热量的提高。“在H77R上把通信接口EtherCAT和PHY集成进去，这对客户来说相对于之前的分离方式划已经是一个极大的创新了。”陈思伟验明正身方式。那么相比竞品来说，高度集成的GD32H77R和GD32F50MxxG在所需的PCB面积和成本上有多大好处呢？对此，李懿告诉芯智讯，相比传统的用通用M7内核加外挂EtherCAT的方式划，GD32H77R实际上是把两个器件变成了一个，所需的PCB面积减半，总成本相当于原来一颗MCU。GD32F50MxxG则是将运放、预驱集成在了MCU里，所需的PCB面积也可减小一半以上。两款芯片的不过对成本也比分立方式划大幅减小。“这两款MCU的高集成度，题是处理人形机器人内部空间有限，塞不进去太多器件的痛点，同时集成后芯片间距更近，加高效封装材料保护，电气性能更好。”李孝剑进一步补充方式：“虽然整体集成方式划有好处成本好处，然而在供应链涨价背景下，兆易创新依然用了更高档的封装材料和散热材料，因此实际的成本减小幅度相比传统分立方式划并不是尤其明显。”在发布会现场，松延机器人的高管均清楚表示，对于GD32H77R很感兴趣，正在评估该芯片方式划，希望在下一代的产品当中开展导入。灵足机器人的高管则透露，目前正在同时对GD32H775G（因为这是特别成熟的方式划）和GD32H77R做原型开发和性能评估，一切顺利的话，相关产品将会在年底正式上市。值得一提的是，目前人工智能正加高效向端侧部署，兆易创新未来照章性机器人的MCU产品规划也有考虑加入对于AI的协助。陈思伟透露，MCU是强调性能功耗和成本均衡的产品，处理AI的需，最优的方式划不是在芯片上提高专用的AI方式算单元，因为这会意义成本。因此，超过50%的客户偏向于在软件层面做设方式改进，兆易创新也协助客户给予AI算法，从算法层面处理AI算力需。通过算法实现成效不好的，才会考虑通过添加硬件加高效单元去改进，例如集成NPU，或者选用Cortex-M55或M85等协助矢量运算指令集的内核。编辑：芯智讯-浪客剑 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