去年年底到现在，半导体圈子大多是关于产能紧缺的话题，趋势愈演愈烈，已经呈现出不可收拾的势头。在此之前，汽车芯片缺货已经闹过一轮还未平息，近来，手机芯片短缺，PC行业被电子元器件短缺所困的状况也层出不穷。
面对当前局势，替代是通过技术手段解决可供应性的重要途径之一。从我爱方案网平台开发需求看，替代设计、代码移植和替代后可靠性优化，是最近6个月新的需求趋势。用能买到的IC替代原有设计，大大超过了降本替代和性能提升替代，这也是平台的的需求变化。平台工程师反馈，替代产品与国际主流产品的指令集与物理结构兼容，以及可靠性，是决定替代难度和开发周期的关键。这是工程师选择替代产品的要素。
我爱方案网项目经理与工程师的沟通还发现，现阶段替代设计带来的优势喜好是可采购行排名第一，后续依次是兼容性、可靠性、成功案例参考、成本和替代产品的系列布局（roadmap）。其中成功案例是开启替代大门的钥匙，有些供应商推荐的替代产品缺乏成功应用案例，工程师不敢用，这种情况普遍。
近期，我爱方案网平台导入数近百个极海半导体产品替代设计案例，掌握了第一手替代进程资料。极海半导体具有20年的集成电路芯片设计经验，是专业的工业级通用微控制器、低功耗蓝牙芯片及国内领先的物联网SoC-eSE安全芯片的产品和方案提供商。由于极海半导体在工业控制、医疗设备、智能家居以及汽车应用等领域有成功案例支撑，在缺货潮下，极海半导体有较好的可供应性。我爱方案网把极海半导体产品推荐给平台的开发项目和工程师，并结合了线上和线下的推动方式，替代导入和成率高。
2020年，极海自主开发基于Arm® Cortex®-M0+内核的工业级通用型APM32F030x8系列MCU，具有容量大、温幅宽、功耗低等特点，并在可靠性、稳定性、功耗性能上实现了全面优化。功耗低，支持睡眠、停止以及待机三种低功耗模式，有助于降低产品运行功耗，延长产品使用寿命；集成度高，拥有丰富的外设资源和通信接口，应用性强，可满足产品多样化的通信需求，加速MCU可替代进程。目前已通过IEC61508和USB-IF认证（APM32F103系列）。
方案设计篇——聚焦模块稳定工作，APM32F030x8系列MCU应用案例
APM32F030x8系列MCU主要应用范围包括家电、PLC、电动车、用户界面、工控应用、手持设备以及安防设备等领域，为客户解决高成本和高运算需求等问题。同时具备完整的产品性能认证（已通过USB-IF官方认证和IEC61508测试），可有效保障应用产品出口无忧。
下面为大家介绍两个基于APM32F030x8系列MCU的经典设计方案，在学习一些技术问题和应用方面有非常重要的参考价值：
方案一：基于APM32F030x8系列MCU的编码器解决方案
该方案采用APM32F103TBU7为核心器件，用到了仿真器，J-link、APEX-link、ST-link、Ulink2、APM32PROG烧录器等开发工具。
该方案主要解决三个技术问题：
1、电机位置高实时采样；
2、与伺服机主控高速率进行数据交互通信；
3、在电机高速运转的高温情况下，保证编码器模块稳定。
性能与成本的改善指标：
1、主频高达96MHZ，高速预算处理性能，可满足编码器高实时性要求；
2、Flash：128KB；SRAM:20KB,储存空间大；独立FPU模块，有效提升单精度浮点预算速度；
3、同行业同类产品相比，运行功耗低30%，睡眠功耗低10%，1KB擦除时间快90%，16-ibt编程时间快65%；
4、电机位置采样周期在10us内完成；
5、编码器模块串口波特率达到4Mbps。
主要应用领域：工业伺服控制和变频器控制
方案二：APM32F030K6T6变频冰箱控制解决方案
该方案采用APM32F030K6T6为核心器件，用到了仿真器，J-link、APEX-link、ST-link、Ulink2、APM32PROG烧录器等开发工具。
该方案主要解决三个技术问题：
1、保障冰箱长时间稳定运行，确保用不死机；
2、与后台监控实时进行数据交互通信，保障冰箱安全运行；
3、冰箱运行在低高温情况下，确保压缩机及各部件稳定工作。
性能与成本的改善指标：
1、更低功耗，运行部和休眠模式功耗比同行业同类产品低1.5倍；
2、16-bit编程、页擦除、全擦速度都快于同行业同类产品；
3、高精度ADC，在工作温度—40℃~+150℃下，一致性高于行业同类产品。
4、ESD HBM正负4.5KV，抗干扰性和防静电能力强，满足大部分工业可靠性标准需求。
应用领域：电控冰箱控制板
我爱方案网平台可由极海半导体APM32F030x8系列替代的方案
我爱方案网项目经理特别推荐现有方案超市中可由极海半导体APM32F030x8系列MCU进行Pin2Pin替代的方案。下面四个替代案例抛砖引玉，给工程师启发。欢迎工程师提出替代需求，我们的项目经理将及时给予评估和技术支持。
方案一：STM32脱机烧录器 编程器 量产工具 ISP下载器
开发平台：STM 意法半导体
STM32PRO是专为批量烧写微控制器而设计的一款脱机型编程器。该编程器采用创新设计，使您从繁琐的芯片编程中解放出来，实现傻瓜化编程。使得非专业人士也可以熟练，方便地完成微控制器的烧写操作，适合流水线生产作业。
1、编程中无需使用PC等额外设备。
2、同时对4块芯片进行烧写。
3、通过USB将需要烧写的固件存储到编程器。
4、可以存储多个需要烧写的固件。
5、支持烧录文件内嵌烧录器，只可烧录无法再次读取，安全性更高
方案二：汽车电子|车载智能按摩座椅控制系统
开发平台：STM 意法半导体
按摩类型：偏心电机、按摩气囊
显示屏：4，4.3,5寸RGB液晶屏 分辨率480*272 800*600
触摸方式：电容式
控制方式：触摸、按键、2.4G、蓝牙等
座椅功能：通风加热按摩（电机或气囊球） 前后 靠背 腿托 头枕 灯光调节 腰托气囊调节
其他功能：过压欠压保护、过流保护、过温保护
方案三：正弦波FOC控制智能无刷电动车控制器
开发平台：STM 意法半导体
高/低电平刹车，刹车断电，倒车，锁车，巡航，三挡变速，霍尔学习，多重保护（过压、欠压、短路、过流、过热）。预留IO口，可根据需求定制功能。
智能无刷电动车控制器用于小型电动交通工具，如电动两轮车、电动三轮车、电动自行车、滑板车及电动轮椅等场合。和市场上同类产品相比，具有安全可靠、低噪音、发热低、效率高、省电等特点。
方案四：磁编码器
开发平台：STM 意法半导体
1、15位分辨率绝对位置
2、伺服电机位置反馈，角度测量
3、可靠性高，性价比高
4、5V供电，功耗小，位置数据刷新率0.1ms，CRC校验，485差分传输，误码率极低。
5、尺寸35mm*35mm
极海系列MCU——加速MCU可替代进程
高速存储 性能升级
基于Arm Cortex-M0+内核，最高工作主频72MHz，具有高效运算处理功能，可实时处理大量指令信息；内置高达64Kbytes Flash和8Kbytes SRAM，支持开发更多自定义功能，升级后的高速存储空间可快速应对设备运行期间所产生的能耗开销，为用户提供更好的使用体验。
出色功耗 节能提效
电压范围2.0V ~3.6V，内置上电复位、掉电复位以及可配置的电压监测模块；具有16/26/39/55个I/Os，支持所有可映射的外部中断向量，容忍所有5V信号输入；提供睡眠、停止和待机三种低功耗模式，用户可通过配置不同功耗模式，最大程度的降低能耗、提高效率。
资源丰富 集成度高
内置RTC，支持日历功能，在停机、待机模式下可实现警报和周期唤醒；内置高精度12位ADC，支持10/16个外部通道数，可实现动态高精度实时采样。该芯片集成高精度定时器、模拟外设以及通信接口等外设资源，有助于全面提升产品的多样化控制和广泛连接性，满足客户更多开发应用需求。
挑战变是什么目的？是挑战用极海替代吗？这里没有必要“硬”贴快包项目，况且10000元的项目，没有意义，还有负面—项目太小。
开发项目挑战篇——工业控制外包项目，等你来挑战
根据快包设计（kb.52solution.com）划分的四大项目开发领域，工业控制便是其中之一，多个工业级的方案放到民用之中，随之，越来越多的工业需求需要得到开发。以下是快包平台关于工业控制需要开发的项目：
项目一：支持梯形图|功能块图|顺序功能图控制PLC板
开发预算：￥10000.00
项目需求：
1、21路开关量光隔输入(双极性)
2、3路220V交流电压输入检测
3、10路4-20mA模拟量隔离输入,16Bit精度
4、24路继电器输出(5A@250VAC)
5、PT100/PT1000温度输入10路
6、4-20mA/0-10V隔离输出10路
7、双网口，4G无线接口，RS485单路隔离3路
8、支持U盘更新应用程序
项目二：工业物联网Lora产品软硬件开发
开发预算：￥10000.00
项目需求：
1、硬件模块设计符合车规要求，满足emc, emi标准，
2、传输稳定可靠，时延低，抗干扰性能好，
3、交付硬件原理图，全部设计文件，物料清单，软件源码等全部项目文件，
4、有测试样品优先
5、具体项目信息和合作详谈 另寻志同道合创业技术合伙人,要求热爱技术，做事严谨，有团队合作精神，有成功的量产产品开发经验，有出来创业的想法。便于交流，合伙人坐标北京或者深圳。
详情询：http://www.52solution.com/
