半年前，第一次接触兆易创新科技公司基于Cortex-M3处理器的增强型微控制器开发板GD32103E EVAL，也是在那时，了解了国内这个从Flash领域跨向MCU领域极具勇气的创新公司。半年多的时间，兆易科技的微控制器产品从最初的增强型MCU GD32F103系列已发展成为包括了基本型、互联型、超值型6大系列的124种规格型号，如此迅猛地发展，即使站在全球半导体产业的角度来看，用空前绝后来形容也不为过。
爱板网先前评测过兆易创新科技的功能强大的GD32103E EVAL开发板以及面向互联网应用的GD32107C EVAL开发板，相信看过的朋友或多或少留下了不少印象，如软硬件兼容STM32F系列微控制器，同时又具有创新的零等待技术，更优的性能等特点。这次，爱板网又拿到了兆易最新推出的基于超值型MCU的开发板GD32150R-EVAL评估板，一起去瞧瞧又会带给我们怎样的惊喜。
GD32150R-EVAL评估板
刚拿到兆易创新GD32150R-EVAL开发板最直观的感受是包装盒变靚了，整体呈现乳白色色调的包装盒正面印有GD32产品系列的一个大黑Logo，包装盒采用翻盖式设计，从正边缘轻轻拉起就能打开，接触点用一小块磁铁吸合，非常注意细节。
包装盒内采用了分隔式设计，仅有一块用防静电袋保护的GD32150R-EVAL板卡以及一根80多cm长的mini USB线，不过对于像笔者一样使用台式机并且主机放在桌子下面的朋友来说，这根mini USB线的长度就有不够看了，这也是很多无论国外国内厂商都存在的问题。
GD32150R-EVAL开发板硬件
当从防静电袋拿出GD32150R-EVAL开发板，仔细打量的时候，才真正能感受到这和之前的GD32103E EVAL开发板以及GD32107C EVAL开发板的与众不同之处，或者说风格迥异。首先不同于先前两款深蓝色的PCB板，这次采用了绿色阻焊油墨加工，另外板卡增加了很多小功能，如红外收发、触摸传感条（TSI），蜂鸣器等，不过，比较可惜的是板卡自带屏幕的尺寸有所减少（2.2寸），并且未配置触摸屏，我们先一起看下GD32150R-EVAL开发板整个硬件情况。
GD32150R-EVAL开发板正反面
GD32150R-EVAL开发板板载资源：
基于Cortex-M3内核的32位微控制器GD32F150R8T6，最大主频位72MHz
微控制器GD32F150R8T6所有IO引脚都通过排针座引出，方面调试、DIY，板载后备电池座
2.2寸TFT LCD屏幕、红外收发器、蜂鸣器、microSD卡功能、触摸传感条（TSI）、2Kb EEPROM
RS485接口、DAC、ADC接口、HDMI-CEC接口，标准20pinJTAG接口座（支持SWD调试），3.5mm音频接口
5V miniUSB线供电接口、4个机械按键（RESET/WAKE UP/USER/TAMPER）、复用功能跳帽、LED*4
从板载的功能不难发现GD32150R-EVAL开发板”简单粗暴“，横跨各个不同的领域，有适合入门级的点亮LED流水灯、蜂鸣器等功能，又有模拟类控制的DAC、ADC、音频接口，或者是面向工业级的领域的RS485、触摸感应条（TSI）等功能，可以说，针对不同的用户都有很好的适用性。而微控制器所有IO口引脚通过排针座引出则大大方便了用户调试、DIY，更能充分从用户角度去理解微控制器功能，虽然这仅仅是一个很简单的设计，但让我们看到了设计者为用户考虑的初心，值得称道。
微控控制器GD32F150R8T6
简单的看了GD32150R-EVAL开发板的硬件功能后，我们重点来看看这颗被称为超值型MCU GD32F150R8T6有何特点。
GD32F150R8T6微控控制器
微控制器GD32F150R8T6硬件系统框图
GD32F150R8T6微控控制器特性：
基于ARM Cortex-M3处理器，最大支持72MHz主频，集成64KB FLASH、8KB SRAM
16位通用定时器*5、32位GPTM*1、16位Adv. TM*1、16位Basic TM*1、系统时钟*1、看门狗*2、RTC*1
USART*2、I2C*2、SPI*2、I2S*1、USB2.0 FS*1、HDMI CEC*1、EXTI*16
最大扩展55GPIO口、18路电容感应触摸通道（TSI）、两个模拟电压比较器、1个16通道的12位 SAR ADC、1个12位DAC
目前兆易GD32F150系列微控制器总共有10款产品，从超小型的TSSOP20封装到还可以接受的LQFP64封装，基本功能保持一致，只是在Flash、SRAM以及外设接口的数量上有所增减，其GD32F150系列的微控制器都支持兆易特有的
专利技术——内核访问闪存高速零等待技术，同时都具有3种省电模式：睡眠模式、深度睡眠模式以及待机模式。GD32F150系列微控制器支持2.6V~3.3V供电，部分IO可承受5V电平，防止在不当的操作条件下意外损坏芯片。
而板载的GD32F150R8T6微控制器在这个系列之中无疑是最高规格配置的一款产品，集成64KB FLASH、8KB SRAM,最大可支持扩展55个GPIO口，用户可以通过GD32150R-EVAL开发板微控制器旁引出的IO口排针座高度灵活DIY。
GD32F150R8T6微控制器的特点使之在众多场合都有非常广阔的应用前景，如工业控制、电机驱动、用户界面、警报系统、GPS、游戏等领域。
微控制器外围硬件电路
兆易GD32150R-EVAL开发板上的功能基本与爱板网先前评测的GD32103E EVAL开发板以及GD32F107C EVAL开发板上都有重复，不再一一细说，重点还是看下几个不同之处。
GD32150R-EVAL开发板LCD
取下板卡LCD屏幕模块，会发现被掩盖的板载纽扣电池座以及LCD模块背面的SD卡座，不过这里就有些诧异了，开发板本身已经板载一个microSD卡座，有必要再搞一个SD卡座吗？确实没必要，事实证明，这个SD卡座是徒有其表的，部分信号线未连接，是无法使用的，只是不知道安置在这是什么意思。不过看两个板不同颜色，很容易让人猜想到不是GD32150R-EVAL开发板专用的，可能是其他板卡上的兼容模块。
当然，除了LCD屏幕模块的处理让人觉得有些粗糙外，其他几个闪光点真心让人觉得不错，比如红外收发器电路，大大方便了喜欢折腾、学习红外遥控原理的朋友，又或者是电容触摸感应功能（TSI），这是无论在工业控制或者家电产品都很实用的一项功能，在这之前爱板网评测过的ST、Atmel、Freescale等开发板都有类似功能，原理相似，有兴趣的朋友可以参考Atmel的QTouch原理。除此之外，接下来的两个功能光敏电阻、HDMI CEC也让笔者眼前一亮，见下图。
光敏电阻及HDMI CEC功能
光敏电阻大家都不陌生，笔者习惯称作为光电传感器，这可以说是最早的一批迈入传感器类别的电子元件，在这板卡上为什么值得笔者推崇?光敏电阻虽然只是一个简单的小电路，但是对于初次接触开发板的用户，用它来配合其他电子元件如蜂鸣器或者LED来实现光控的鸣叫或者LED点亮熄灭是非常有意义的，也能促使在枯燥的学习中找到乐趣，笔者确实不知道设计者设计这个电路的初衷，但这确实实实在在的提高了板卡开发的一些乐趣。
.HDMI CEC
另一个HDMI CEC功能可能没有接触过的朋友就比较陌生了，CEC即消费电子控制，而HDMI CEC则就是为所有通过HDMI线连接的家庭视听设备提供高级功能的一种协议，即你可以通过一个遥控器对这些通过HDMI线连接且所有连接电器都支持CEC功能的设备进行交互和控制。
在HDMI接口中定义第13脚为CEC引脚，在低电平状态发送数据，从GD32150R-EVAL开发板上我们能看到CEC控制器采用了单根双向线来接受和发送数据，其CEC引脚通过一个27kΩ的上拉电阻连接到3.3V电压，如下图所示。
HDMI-CEC控制器原理框图
看完了兆易创新GD32150R-EVAL开发板上零零总总的功能，有种”麻雀虽小，五脏俱全“的感慨，从侧面也能反应出兆易对用心开发自己产品的态度，这点值得一些在新领域开拓的创新公司借鉴，下图则是开发板的硬件框图全貌，可能省去了部分功能。
GD32150R-EVAL开发板硬件框图
上电启动
如一开始笔者所说，GD32150R-EVAL开发板提供的自带miniUSB线太短了，上电还操作还是要借助笔者从其它板卡上挪过来的”超长“miniUSB线。上电后，板卡自带程序启动，LCD屏幕显示start 0，不过捣鼓了半天，也没明白过来出厂内置的是一个什么程序，如下图。
GD32150R-EVAL开发板出厂内置程序
不过，没关系，兆易提供了相当多的例程，基本囊括了板卡所有的功能演示，回头可以慢慢研究。现在有必要介绍一下板卡在下载新程序前的一些准备工作：
硬件工具，目前GD32150R-EVAL开发板上的接口支持J-LINK,或者ST-LINK的SWD下载、调试等操作。
软件工具，GD32150R-EVAL开发板支持市面上常用的IAR或者Keil软件进行编译、下载、调试等操作；单单下载软件的话还有兆易创新公司专有的GD MCU ISP Programmer软件或者适合量产使用的GigaDevice MCU Multi-port download tool软件。
配置IDE工具的FLM配置文件，包括Keil、IAR（配置文件由兆易提供）
OK，介绍了基本的板卡开发工具以及文件配置，笔者挑几个有代表性的例程演示下。不过，在这之前不得不抱怨下，笔者开始使用的是Keil IDE工具以及clone版J-Link硬件调试工具，但是，由于使用的时候手一抖去点击了J-LINK固件升级，结果，结果发生的事大家都该清楚，J-LINK挂了，无奈，暂时没法使用，好在GD32150R-EVAL开发板也支持ST-LINK调试工具，所以最终结果就是借助ST板卡上对外的SWD调试工具，由于目标板本身有供电电源，SWD下载的话最少只要连接3根线即可，即数据/时钟/地 信号线，见下图。
以电容感应触摸（TSI）例程为例，载入例程，我们发现国产的资料就是好，有中文注释，这可大大方便了国内的开发用户。
电容感应触摸（TSI）例程
下载前我们必须选择正确的硬件工具以及FLM，例程默认的硬件调试工具是J-LINK，此时我们要设置成ST-LINK，另外FLM设置成对应的GD32F1x0468，见下图
FLM配置文件设置
编译，下载，完成后按一下板卡上的复位键就可以运行刚下载完的程序，可以看到LCD屏幕显示类似音量增加条图标，而通过手指在触摸感应条上的滑动LCD屏幕出现对应的进度条显示，见下图
电容感应触摸（TSI）演示
接着我们再来看下microSD卡例程，同样的步骤流程，见下图
microSD卡例程测试
没有J-LINK，发现用ST-LINK硬件调试工具也非常不错。下面我们再用用兆易自家的GD MCU ISP Programmer软件工具下载程序看看。ISP下载需要连接串口COM1，并且将启动模式设置为SRAM 启动模式，所以需要将Boot0跳帽短接到+3.3V处，见下图
连接串口COM1，设置Boot0
打开ISP下载软件
ISP下载软件界面
其默认设置基本不用更改，直接点击下一步，直到如下的下载配置界面，选择”下载到设备“选项，打开编译完成的hex文件路径，这里笔者以LCD屏幕测试例程为例
配置下载路径
点击 下一步进行下载，下载完成后将Boot0跳帽恢复到GND处，复位开发板，板卡就出现了下载的LCD屏幕测试程序，见下图
LCD屏幕颜色测试
LCD屏幕文字测试
在没有J-LINK或者ST-LINK的情况下，ISP软件不失为一个非常棒的下载工具，可以做到物尽其用。兆易创新科技的另一个量产下载工具操作和ISP下载软件类似，这里不再重复了，有兴趣的可以去兆易的技术支持论坛下载。从了解，到使用，我们基本把GD32150R EVAL开发板的情况摸了个透，在继承了上几代开发板的优点外，又发掘了不少新的功能，无论是对刚学习Co rtex-M3处理器的朋友还是本身用Cortex-M3微控制器开发产品的设计者来说，这都是一款极易上手使用的开发板。
小结
介绍了兆易创新科技最新开发板GD32150R EVAL的软硬件情况——基于Cortex-M3处理器的超值型的微控制器GD32F150R8T6，横跨各领域的多种功能，如电容触摸感应（TSI）、红外收发功能、HDMI-CEC功能等，支持市面上常用的IDE设计工具Keil、IAR，又有自家开发的ISP下载软件以及量产的专用下载工具，支持J-LINK、ST-Link等强大的硬件调试工具，加之不少的中文资料支持，本土企业的价格优势，综合来说，这是一款性价比极高的、面向多领域的、可开发、可折腾的作为由8位、16位微控制器向32位过渡的绝佳替代品。