目前来说，ARM Cortex-M系列微控制器毫无争议地占据了32位MCU产品的大半江山，其中从低功耗的Cortex-M0/M0+到目前M系列中最高性能的Cortex-M7，都在市场上占有一席之地，但是，若说到在电机控制，电源管理、嵌入式音频等领域，Coretex-M4系列的微控制器无疑是目前使用最广、最受欢迎的一个系列，究其原因还是在于其集成FPU单元，具备DSP处理能力，性能可以超过目前16位的DSP芯片，稍逊32位的DSP芯片，总得来说，在保持能效的前提下有不错的处理性能，又具备通用MCU强大的IO口控制能力，应用领域足够广泛。而全球基于Cortex-M4系列微控制器产品还是非常多的，这部分以后有时间再来聊聊，今天我们只说在中国，基于Cortex-M4的微控制器厂商有哪几家？哪些又比较强呢？

大家都知道，搞芯片不是件容易的事，真是烧钱的行当，不是仅仅靠技术就行的，尤其现在做微控制器产品的，因为ARM的Cortex-M系列微控制器生态圈及其广泛，除了很多本身已经有自己产品或者自身有实力进行自主研发的，基本都依靠授权的IP再重新设计，而且这个授权费本身就是一笔不小的开销，中国敢玩，又落实行动的企业也就没几家，而做基于ARM Cortex-M4系列的微控制器的厂商就更少了，掐指一数，基本上 就是台湾的新唐，北京的兆易以及上海的致象尔。

新唐M453系列

新唐应该很多工程师都不陌生，这算是中国老牌的芯片厂商，从8051开始，有ARM7/9系列，Cortex-M0/M4系列等，产品线非常丰富，产品的应用覆盖的行业领域也十分广泛，汽车电子、工业电子、消费类电子等都有覆盖到，实力还是有保障的，其中基于Cortex-M4系列的产品线主要有M4系列，NUC442，NUC505系列。

本人手上恰好有一块属于M4系列的开发板NuTiny-EVB-M451，属于USB以及CAN功能系列的一款产品，在新唐的M4系列中属于功能最丰富的，可适用于工业控制、工业自动化、消费类产品、网络设备、能源电力、马达控制等应用领域。

板子上的主控具体型号为M453VG6AE，内部集成256KB Flash，32KB RAM，采用LQFP-100封装，是M4系列产品中功能扩展最多的，如下图所示。

不过M453VG6AE的最大主频只支持72MHz，不知道是因为工艺原因，还是考虑到功耗以及产品的应用领域而限制的，毕竟新唐还有更高主频的Cortex-M4产品NUC442，NUC505系列，细想一下，可能是为了更细分化产品线吧，让工程师可以从头到脚细致的琢磨选型的道道，怎样才具有性价比。

新唐的微控制器实际开发环境使用还是非常方便的，毕竟也算老牌的厂商，硬件开发工具除了板子，板载的调试器Nu-Link-Me，也支持第三方的JLINK等调试工具，而IDE工具，通用的第三方ARM Keil ,IAR，CoIDE都是OK的，重点是资料比较齐全，有中文的规格书，方便工程师开发。

至于开发板的具体开发流程，本文不多讲了，可以参考新唐之前的板子评测，基本都类似：

• 助你轻松DIY四轴飞行器——新唐M452飞控套件评测
• 面向物联网/可穿戴应用——NuMaker TRIO开发板评测

Cortex-M4 微控制器开发板推荐：

• OMAP5432评估板  一款基于 Cortex-A15，Cortex-M4还配备了定制型配套电源管理集成电路 （PMIC）-TWL6040 音频编解码器。
• XMC48 W/ETHERCAT套件  一款基于Cortex-M4内核提供可应对当今嵌入式控制应用性能挑战的最佳解决方案。
• LPCXPRESSO54102开发板  一款基于Cortex-M4F配备了一系列运动相关 MEMS 传感器，辅以恩智浦经过优化的传感器管理框架。

致象尔微电子Marco Polo TG401

说完台湾的新唐，我们再来看看大陆仅有的两家之一，致象尔微电子科技，这是大陆第一个发布ARM Cortex-M4微控制器的厂商，更厉害的是这个公司2014年才成立，坐落上海张江科技园，说起这个公司的创立者，更是技术大牛，之前是创立Intel中国研究院并任第一任校长的方之熙博士。

他们第一款基于ARM Cortex-M4处理器产品Marco Polo TG401号称国内第一款，不知道这种称呼会不会落人口实，我觉得吧，称大陆第一款更为合适。

基于ARM Cortex-M4的TG401具备强大的运算能力以及丰富的功能，最大主频达150MHz，集成了1MB Flash，512KB RAM，外设的IO接口资源以及模拟接口资源都非常丰富，有1路USB，2路SD/SDIO，4路UART，3路SPI，支持多达16路PWM输出；集成多达24个通道12bit ADC，ADC采集频率高达2msps，支持8-bit并行以及3-wire/4_wire串行LCD接口等，具体功能可以参考如下的表单。

致象尔微电子也为Marco Polo TG401微控制器设计了一款实用的开发板，板载电路包括了传感器应用、音频应用，USB应用，MicroSD卡应用，基本囊括了主控的几个特殊功能的应用，适合工程师评估微控制器的性能功能，只不过不同于我们现在的很多板卡都具备板载调试器， TG401需要外部的硬件仿真器进行调试。

由于笔者手上没有实物，具体的使用情况没多大的发言权，但是从板卡配套的资料来看，这方面可以暴露出致象尔微电子还在起步阶段，网上的话只能找到一些基本的使用和微控制器芯片的规格书，没有实用的例程参考，不清楚是没有公布在网上还是暂时没这方面的资料提供。

Marco Polo TG401微控制器倒是也支持第三方的Keil、IAR、GCC IDE工具，另外还支持USB和UART更新固件，支持OTA更新固件。

更让人挺意外的硬件调试工具除了支持常见的JLINK外，还全面支持罗德巴赫的高端调试器TRACE32（关于TRACE32调试器，可以参考：调试工具中的贵族——劳特巴赫μTrace），可以极大提高离开发人员调试效率。

Cortex-M4 微控制器开发板推荐：

• OMAP5432评估板  一款基于 Cortex-A15，Cortex-M4还配备了定制型配套电源管理集成电路 （PMIC）-TWL6040 音频编解码器。
• XMC48 W/ETHERCAT套件  一款基于Cortex-M4内核提供可应对当今嵌入式控制应用性能挑战的最佳解决方案。
• LPCXPRESSO54102开发板  一款基于Cortex-M4F配备了一系列运动相关 MEMS 传感器，辅以恩智浦经过优化的传感器管理框架。

兆易GD32F450

哎，兆易的GD32F4系列微控制器只能算作是大陆第二颗ARM Cortex-M4的微控制器了，一开始笔者还以为兆易的GD32F4系列才是大陆第一颗，毕竟，笔者先拿到过兆易的F4系列产品。其实算起来，兆易跟致象尔微电子科技的产品是差不多时候出来的，被致橡尔成功截胡发布了号称大陆第一颗ARM Cortex-M4微控制器可能也非常郁闷吧。如果真要较真一颗微控制器具备开发量程程度，本人认为除了硬件产品本身，配套的资料也必须齐全，这点上兆易科技经过几年时间的努力明显要优过致象尔，毕竟时间，投入的人力都在那摆着。

本人之前手上拿到的兆易板卡是他们官方推出的一款全功能板GD32450i-eval，了解过兆易全功能板的朋友应该不陌生，这基本是仿照ST的全功能板设计的，所以微控制器的所有功能基本都展示在板卡的外设上，包括一块带电阻触摸屏的4.3英寸LCD模组（480*272）、摄像头模组、音频电路、ADC/DAC、MicroSD卡座、以太网接口、USB HS/FS接口、GD-LINK，UART、CAN接口等扩展功能，可以让工程师非常方便的评估微控制器。

GD32450i-eval板载兆易最高规格的ARM Cortex-M4系列微控制器GD32F450IKH6，如下图所示，由于信号引脚过多，MCU采用了BGA176的封装，大小为10mm*10mm，从封装上来看，也不算太大，适合需要功能、性能强大但又对空间有要求的嵌入式领域、工业领域等。

GD32F450IKH6微控制器特性：

• 基于ARM Cortex-M4处理器，最高200MHz主频，集成3MB Flash、256KB SRAM
• 集成了8个16位通用定时器、2个32位通用定时器，2个先进的16位定时器，2个基本定时器、一个SysTick、两个看门狗、1个RTC
• 4个USART、4个UART、3个I2C，6/2个SPI/I2S，1个SDIO，2个CAN2.0B，USB OTG FS/HS、
• 1个以太网MAC、一个TFT-LCD接口、1个数字摄像头接口，1/1 个 EXMC/SDRAM，3个24位ADC，两个DAC
• 最大可支持扩展140GPIO口

GD32F450IKH6微控制器无疑是兆易GD32F450系列中规格配置最高的一款产品，200MHz的主频刷新了不少工程师对Cortex-M4系列微控制器的认识、3MB FLASH、256KB SRAM、LCD接口、数字摄像头接口、以太网MAC接口、USB OTG接口等，作为一款MCU产品，功能强大的无以复加非常的丰富，经历过8051这系列单片机的朋友应该能明白我说的是什么意思。另外，GD32F450IKH6微控制器也具备了优异的静电防护(ESD)和电磁兼容(EMC)能力，并符合工业级高可靠性和温度标准，在目前众多场合都有非常广阔的应用前景，比如工业控制、电机变频、图形显示、安防监控、传感器网络、无人机、机器人、物联网等市场。

兆易开发板的开发环境其实可以参考ST来着，比如ST有自家的ST LINK调试器，兆易则有自己的GD-JLINK调试器，ST支持第三方通用的JLINK等调试器，GDlink也支持，不过对于前面提到的劳特巴赫μTrace调试器，这倒是有些疑惑，不清楚兆易的微控制器是否支持。

而软件开发环境最常见的第三方IDE工具KEIL、IAR等兆易微控制器也都支持，本人因为拿到过GD32F4系列的全功能板，使用下来的情况还是值得赞叹的，资料也够用，加上有ST的影子，让工程师非常容易就上手。

性能更强大，功能更丰富的GD32450i-EVAL评估板首发体验

总结

介绍了中国国产的几款基于ARM Cortex-M4微控制器产品，具体如何评价？在我心目中，新唐的位置还是最高，有价格优势，有技术优势，相关应用也非常多，并且细分化产品线丰富，可以方便到工程师对MCU精挑细选的选型，找到最适合的嵌入式开发主控；而如果对于曾经一度接触ST微控制器的工程师，兆易的MCU产品可能会更容易让你接受，上手更简单，移植更方便，具备更优质的价格，更强大的性能与功能，这是MCU升级的必要基础；但是让笔者最敬佩的那必须是致象尔科技的Marco Polo TG401微控制器，有自己的技术，强大的性能，完美的工艺，就是在资料的支持力度上还有好长一段路要走，当然，如果工程师对自己的技术有信心，Marco Polo TG401确实又有打动你的地方，不妨申请试试TG401这款产品，毕竟第一个吃螃蟹的人除了风险，更可能收获到强大的技术保障支持。