「技術(shù)文章」國產(chǎn)MCU GD32和STM32的區(qū)別

GD32是國內(nèi)開發(fā)的一款單片機(jī)，據(jù)說開發(fā)的人員是來自ST公司的，GD32也是以STM32作為模板做出來的。所以GD32和STM32有很多地方都是一樣的，不過GD32畢竟是不同的產(chǎn)品，不可能所有東西都沿用STM32，有些自主開發(fā)的東西還是有區(qū)別的。相同的地方我們就不說了，下面我給大家講一下不同的地方。

GD32采用二代的M3內(nèi)核，STM32主要采用一代M3內(nèi)核，下圖是ARM公司的M3內(nèi)核勘誤表，GD使用的內(nèi)核只有752419這一個BUG。

使用HSE(高速外部時鐘)：GD32的主頻最大108M，STM32的主頻最大72M
使用HSI(高速內(nèi)部時鐘)：GD32的主頻最大108M，STM32的主頻最大64M
主頻大意味著單片機(jī)代碼運(yùn)行的速度會更快，項(xiàng)目中如果需要進(jìn)行刷屏，開方運(yùn)算，電機(jī)控制等操作，GD是一個不錯的選擇。

外部供電：GD32外部供電范圍是2.6~3.6V，STM32外部供電范圍是2~3.6V。GD的供電范圍比STM32相對要窄一點(diǎn)。
內(nèi)核電壓：GD32內(nèi)核電壓是1.2V，STM32內(nèi)核電壓是1.8V。GD的內(nèi)核電壓比STM32的內(nèi)核電壓要低，所以GD的芯片在運(yùn)行的時候運(yùn)行功耗更低。

GD32的Flash是自主研發(fā)的，和STM32的不一樣。
GD Flash執(zhí)行速度：GD32 Flash中程序執(zhí)行為0等待周期。
STM32 Flash執(zhí)行速度：ST系統(tǒng)頻率不訪問flash等待時間關(guān)系：

0等待周期，當(dāng)0<SYSCLK<24MHz，

1等待周期，當(dāng)24MHz<SYSCLK≤48MHz，

2等待周期，當(dāng)48MHz<SYSCLK≤72MHz。
Flash擦除時間：GD擦除的時間要久一點(diǎn)，官方給出的數(shù)據(jù)是這樣的：GD32F103/101系列Flash 128KB 及以下的型號， Page Erase 典型值100ms， 實(shí)際測量60ms 左右。對應(yīng)的ST 產(chǎn)品Page Erase 典型值 20~40ms。

從下面的表可以看出GD的產(chǎn)品在相同主頻情況下，GD的運(yùn)行功耗比STM32小，但是在相同的設(shè)置下GD的停機(jī)模式、待機(jī)模式、睡眠模式比STM32還是要高的。

GD在連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)的時候每兩個字節(jié)之間會有一個Bit的Idle，而STM32沒有，如下圖。

GD的串口在發(fā)送的時候停止位只有1/2兩種停止位模式。STM32有0.5/1/1.5/2四種停止位模式。
GD 和STM32 USART的這兩個差異對通信基本沒有影響，只是GD的通信時間會加長一點(diǎn)。

GD的輸入阻抗和采樣時間的設(shè)置和ST有一定差異，相同配置GD采樣的輸入阻抗相對來說要小。具體情況見下表這是跑在72M的主頻下，ADC的采樣時鐘為14M的輸入阻抗和采樣周期的關(guān)系：

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。

GD103系列和ST103系列的ram和flash對比如下圖：

GD的105/107的選擇比ST的多很多，具體見下表：

關(guān)于這一點(diǎn)，官方?jīng)]有給出，我也是在做項(xiàng)目的時候偶然發(fā)現(xiàn)的，項(xiàng)目原本是用STM32F103C8T6，后來換成GD F103C8T6，這兩個芯片的引腳完全一致，然后單片機(jī)用了的兩個鄰近的引腳作為SPI的時鐘引腳和數(shù)據(jù)輸出引腳，然后發(fā)現(xiàn)STM32的SPI能正常通訊，GD的不行，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)PCB板SPI的銅線背面有兩根IIC的銅線經(jīng)過，信號應(yīng)該是受到影響了。

用示波器看了一下引腳的電平，發(fā)現(xiàn)確實(shí)是，STM32和GD的數(shù)據(jù)引腳波形都不正常，但是STM32的波形要好很多，波形雖然差了點(diǎn)，但是SPI通訊依然正常。而GD則不能正常通訊了。然后我又把SPI的通訊速率減慢，發(fā)現(xiàn)STM32的數(shù)據(jù)引腳很快就恢復(fù)正常波形了，而GD的依然差，直到速率降到很低才恢復(fù)正常。

初步懷疑是STM32內(nèi)部對引腳有做一些濾波的電路，而GD則沒有。雖然我用的這個電路板本身布線有些不合理，但是在同樣惡劣的環(huán)境下，STM32依然保證了通訊的正常，而GD不行，這在一定程度上說明了GD的抗干擾能力不如STM32。

好了，關(guān)于GD32和STM32的區(qū)別就講到這里，后續(xù)我還會繼續(xù)給大家講我將STM32移植到GD32的過程和一些細(xì)節(jié)。如果還有什么問題或者文中有錯誤的地方，請一定要聯(lián)系我，謝謝！