概述：

HPM5100系列采用高性能RISC-V内核，CPU主频400MHz，并集成416KB SRAM和1MB Flash，为多任务实时处理、控制算法和信号处理提供充足性能空间。更重要的是，HPM5100把高精度模拟信号链直接集成于MCU内部，集成4路16位ADC，16位模式下采样率可达2MSPS，支持差分信号输入；同时集成4路运算放大器（OPA）和4路高速模拟比较器（ACMP），运放可灵活配置增益，使微弱的电流、电压及传感器信号能够在芯片内部完成放大、采集、比较和处理。

产品性能：

• 高性能RISC-V CPU，主频 400 MHz, 1.275V外部电源供电

• 内置384KB + 32KB SRAM，1MB Flash

• 8CH PWM x4

• 高精度模拟, 4x 16b ADC，2MSPS, 差分模拟输入

  • ✓ 单端~13 ENOB @ 2MSPS

  • ✓ 差分~14 ENOB @ 2MSPS

  • ✓ 差分~14.5 ENOB @ 500KSPS

• 集成 4x 运放OPA，可编程增益

• 封装：LQFP100, QFN68/48/32

• 工作温度：-40 ~ 105˚C

典型应用参考设计：

1. 单芯片一拖四，承担多电机控制

多电机控制是HPM5100的重要应用方向。芯片内置4组8通道电机PWM控制器，并配合正交编码器、霍尔传感器接口、同步定时和内部信号互联机制，可支持多个控制单元协同工作。“单芯片控制多电机”并不是简单地把更多PWM通道堆在一起。HPM5100将高性能CPU、16位ADC、运算放大器、比较器与电机PWM协同集成，为多电机实时协同提供基础。这意味着，在机器人、无人机、智能执行器以及多轴运动控制等场景中，过去可能需要多颗控制芯片分担的工作，现在可以尝试集中到一颗HPM5100中完成。更少的芯片数量意味着更小的板级空间，也为整机成本、系统复杂度和产品小型化带来更多优化空间。

HPM5100 “一拖四” 电调方案

• 算力拉满：400MHz 主频 + 零等待 RAM

• 单芯片控四路，直接省下三颗 MCU 的料本与面积

• CPU 占用仅 10.8%，四路控制游刃有余

• 四路 DSHOT 纯硬件接收，CPU 零负载

• 内部运放 + 内部 LDO，电源设计更简单

2. HPM5100 音乐律动LED显示方案

应用平台：HPM5100 EVK芯片平台

展示形态：全彩 LED 矩阵屏，分辨率128×64 ，随音乐实时律动

方案特性：

• 刷屏不占CPU：刷屏全硬件链路，CPU 0 负载，LED 屏的逐行扫描刷新完全由硬件自动完成

• 高刷新率与效果可灵活平衡：单bit模式整屏刷新最高约625fps，画面稳定不闪烁；可根据需求灵活调整灰度、刷新率和扫描方式

• 高算力驱动复杂效果：支持同步完成1024点FFT、24路频谱分析以及多种动态效果，支持20种实时可视化模式

• 灵活可扩展的架构：分层软件架构（audio / dsp / led / effect），效果层与硬件层解耦，新效果、新屏型可快速适配

  

真正有价值的高性能，不只是跑得更快，而是能够用更少的芯片、更小的空间完成更多事情。HPM5100系列提供LQFP及QFN等多种封装选择，覆盖100、68、48及32引脚规格，最小封装尺寸可至5mm × 5mm（预计2027年Q1季度量产）。同时，HPM5100支持cJTAG调试方式，将传统JTAG主要使用的4根信号线精简为2根，可以把更多宝贵引脚留给ADC、电机PWM、CAN、UART、SPI和GPIO等实际应用。对于小尺寸、高集成产品，这意味着设计人员可以在有限空间里放下更多真正有用的功能。

HPM5100系列的推出，是先楫半导体在高性能MCU领域的又一次产品拓展。它不是追求更高的参数，而是希望通过高性能计算、精准感知、实时控制和高集成度的融合，让客户用更简洁的系统，实现更复杂的产品创新。

3. HPM5100 EVK开发板

HPM5100EVK提供了一系列HPM5100系列微控制器特色外设的接口，包括一个用于PWM输出和ADC采样的电机引脚接口，一个运算放大器接口，一个RS485/422接口。HPM5100EVK同时集成了IO扩展接口，连接了HPM5100 MCU的大部分IO，供用户自由评估。HPM5100EVK为MCU外扩了NOR Flash存储，并集成了板载调试器。

HPM5100视频介绍

相关资料

• HPM SDK开源仓库：https://github.com/hpmicro/hpm_sdk

• HPM APPS 参考设计：https://github.com/hpmicro/hpm_apps

• HPM 5100EVK 开发板使用指南：https://hpm-sdk.readthedocs.io/zh-cn/latest/boards/hpm5100evk/README_zh.html