CH32V003: RISC-V от WCH на 48 МГц, выводы, питание до 5,5 В

Микроконтроллер CH32V003

CH32V003 — 32-разрядный микроконтроллер Nanjing Qinheng Microelectronics (WCH) на ядре RISC-V: 48 МГц, 16 КБ флеш-памяти, питание от 2,7 до 5,5 В и отладка по одному проводу, в корпусах от SOP8 до TSSOP20.

Обновлено 17 октября 2026 г.Редакция GAW

CH32V003 построен на ядре QingKe RISC-V2A с набором команд RV32EC и быстрым контроллером прерываний PFIC с аппаратным стеком прерываний. Системная частота — 48 МГц: встроенный RC-генератор на 24 МГц, умноженный на два. Подробнее об архитектуре — в термине «RISC-V».

Исполнения

Исполнение	Корпус	Линии ввода-вывода	Входы АЦП	SPI	I²C, USART
CH32V003F4P6	TSSOP20	18	8	1	по одному
CH32V003F4U6	QFN20	18	8	1	по одному
CH32V003A4M6	SOP16	14	6	—	по одному
CH32V003J4M6	SOP8	6	6	—	по одному

У всех исполнений 16 КБ флеш-памяти, 2 КБ ОЗУ, 16-битный таймер с комплементарными ШИМ-выходами, мёртвым временем и аварийным отключением, 16-битный таймер общего назначения, два сторожевых таймера, DMA на 7 каналов, операционный усилитель с компаратором и 96-битный уникальный номер.

Питание и уровни

Рабочее питание VDD — от 2,7 до 5,5 В; с АЦП WCH рекомендует не меньше 2,8 В. Выходы дают ток до 8 мА с гарантированными уровнями (низкий не выше 0,4 В, высокий не ниже VDD − 0,4 В) и до 20 мА без гарантии уровней; суммарный ток по выводу VDD — не больше 100 мА. Выводы PC1, PC2, PC5 и PC6 отмечены как FT и выдерживают до 5,5 В при любом питании. Внутренние подтяжки — 35–55 кОм. Флеш-память — не меньше 10 000 циклов записи и хранение 10 лет.

Выводы TSSOP20

Вывод	Линия	Функции после сброса	Вывод	Линия	Функции после сброса
1	PD4	UCK, T2CH1ETR, A7, OPO	11	PC1 (FT)	SDA, NSS
2	PD5	UTX, A5	12	PC2 (FT)	SCL, URTS, T1BKIN
3	PD6	URX, A6	13	PC3	T1CH3
4	PD7	NRST, T2CH4, OPP1	14	PC4	T1CH4, MCO, A2
5	PA1	T1CH2, A1, OPN0; кварц OSCI	15	PC5 (FT)	SCK, T1ETR
6	PA2	T1CH2N, A0, OPP0; кварц OSCO	16	PC6 (FT)	MOSI
7	VSS	общий	17	PC7	MISO
8	PD0	T1CH1N, OPN1	18	PD1	SWIO, T1CH3N, AETR2
9	VDD	питание	19	PD2	T1CH1, A3
10	PC0	T2CH3	20	PD3	A4, T2CH2, AETR, UCTS

Обозначения даташита: A — вход АЦП, T1 и T2 — таймеры TIM1 и TIM2, U — USART, OP — операционный усилитель. Большинство функций можно перенести на другие выводы регистром AFIO. В SOP8 на один вывод выведено несколько линий: на вывод 1 — PD6 и PA1, на вывод 8 — PD1, PD4 и PD5; остальные выводы — VSS (2), PA2 (3), VDD (4), PC1 (5), PC2 (6) и PC4 (7).

АЦП и тактирование

АЦП 10-битный, с восемью внешними и двумя внутренними каналами; входной диапазон — от VSS до VDD. Преобразование длится 14 тактов: при частоте АЦП 12 МГц это 857 тысяч выборок в секунду, а 24 МГц допустимы только при питании 4,5–5,5 В. Полная погрешность при 12 МГц — 2 единицы младшего разряда типично и до 6 максимально. Встроенный генератор HSI на 24 МГц откалиброван на заводе — от −2,2 до +2,2 % во всём диапазоне температур; для точного UART и таймеров можно подключить кварц 4–25 МГц к выводам PA1 и PA2. Насколько точной должна быть частота для UART, разбирает раздел «UART».

Отладка и прошивка

Отлаживают и прошивают CH32V003 по однопроводному интерфейсу SDI — вывод PD1 (SWIO), который включён сразу после подачи питания и сброса; генератор HSI при этом должен работать. В системной памяти есть загрузчик на 1920 байт. Другие микроконтроллеры на RISC-V — в разделе «RISC-V», например отечественный MIK32 Амур; близкий по месту в линейках 32-битный ARM — STM32F0.

Частые вопросы

Можно ли питать CH32V003 от 5 В?

Да: по даташиту рабочее питание VDD — от 2,7 до 5,5 В, а при использовании АЦП WCH рекомендует не меньше 2,8 В. Выходы дают уровень от питания, поэтому при 5 В микроконтроллер работает с пятивольтовой логикой напрямую.

Чем отличаются CH32V003F4P6, A4M6 и J4M6?

Корпусом и числом выводов при одном кристалле: F4P6 — TSSOP20 с 18 линиями ввода-вывода и 8 входами АЦП, F4U6 — то же в QFN20, A4M6 — SOP16 с 14 линиями и 6 входами АЦП, J4M6 — SOP8 с 6 линиями. В SOP16 и SOP8 нет SPI, но есть I²C и USART.

Как прошить и отлаживать CH32V003?

Через однопроводной отладочный интерфейс SDI — вывод PD1 (SWIO), который работает сразу после включения и сброса. Для отладки должен быть включён генератор HSI. В репозитории WCH есть руководство к собственному отладчику WCH-Link.

Какие выводы CH32V003 выдерживают 5 В при питании 3,3 В?

Отмеченные в таблице выводов как FT: PC1, PC2, PC5 и PC6. На них допустимо до 5,5 В независимо от питания, на остальных — не больше VDD + 0,3 В.

Источники

WCH (Nanjing Qinheng Microelectronics). CH32V003 Datasheet, V1.8 (CH32V003DS0) — ядро QingKe RISC-V2A, RV32EC, 48 МГц, PFIC с двумя уровнями вложенности; 2 КБ SRAM, 16 КБ флеш, загрузчик 1920 Б; таблица исполнений F4P6, F4U6, A4M6, J4M6; табл. 2-1 — выводы четырёх корпусов, FT — выводы, выдерживающие 5 В; HSI 24 МГц (после калибровки от −2,2 до +2,2 % при −40…85 °C), LSI 128 кГц, HSE 4–25 МГц; табл. 3-2 — VDD 2,7–5,5 В, с АЦП рекомендуется от 2,8 В; ток вывода ±8 мА (±20 мА без гарантии уровней); подтяжки 35–55 кОм; табл. 3-15 — 10 000 циклов записи флеш-памяти, хранение 10 лет; табл. 3-23 — 10-битный АЦП, вход от VSS до VDD, преобразование 14 тактов, 857 тыс. выб./с при 12 МГц; отладка SDI на выводе SWIO

WCH. Репозиторий openwch/ch32v003 на GitHub — обзор серии: QingKe RISC-V2A, 48 МГц, питание 3,3 или 5 В, −40…+85 °C, 18 линий ввода-вывода, корпуса TSSOP20, QFN20, SOP16, SOP8; ссылки на даташит, reference manual и руководство QingKe V2; руководство WCH-Link и примеры