前言
STM32：意法半導體在 2007 年 6 月 11 日釋出的産品，32位單片機。
GD32：兆易創新 2013 年釋出的産品，在晶片開發、配置、命名上基本模仿 STM32，甚至 GPIO 和 STM32 都是 pin to pin 的，封裝不改焊上去直接用。有時候 STM32 的源碼不修改，重新編譯燒寫到 GD32 上就可以跑。當然也有很多不同，比如序列槽驅動、USB 、庫檔案等。
ESP32：樂鑫公司 2017 年開發的産品，和 STM32、GD32 不同，ESP32 主要面向物聯網領域，支援功能很多，但引出 GPIO pin 腳很少，是以大多數 GPIO 都有很多複用功能。出廠就內建藍牙、WiFi 等物聯網必備功能，闆子也很小，适合物聯網。
01
GD32 和 STM32 的差別
GD32 是國産單片機，據說開發人員來自ST公司，GD32 也是以 STM32 作為模闆做出來的。是以 GD32 和 STM32 有很多地方都是一樣的，不過 GD32 畢竟是不同的産品，不可能所有東西都沿用 STM32，有些自主開發的東西還是有差別的。不同的地方如下：
1、核心
GD32 采用二代的 M3 核心，STM32 主要采用一代 M3 核心，下圖是 ARM 公司的 M3 核心勘誤表，GD 使用的核心隻有 752419 這一個 BUG。
2、主頻
使用HSE(高速外部時鐘)：GD32的主頻最大108M，STM32的主頻最大72M
使用HSI(高速内部時鐘)：GD32的主頻最大108M，STM32的主頻最大64M
主頻大意味着單片機代碼運作的速度會更快，項目中如果需要進行刷屏，開方運算，電機控制等操作，GD 是一個不錯的選擇。
3、供電
外部供電：GD32 外部供電範圍是 2.6~3.6V，STM32 外部供電範圍是2.0~ 3.6V或1.65~ 3.6V。GD 的供電範圍比 STM32 相對要窄一點。
核心電壓：GD32 核心電壓是 1.2V，STM32 核心電壓是 1.8V。GD 的核心電壓比 STM32 的核心電壓要低，是以 GD 的晶片在運作的時候運作功耗更低。
4、Flash差異
GD32 的 Flash 是自主研發的，和 STM32 的不一樣。
GD Flash 執行速度：GD32 Flash 中程式執行為 0 等待周期。
STM32 Flash 執行速度：ST 系統頻率不通路 flash 等待時間關系：0 等待周期，當 0<SYSCLK<24MHz，1 等待周期，當 24MHz<SYSCLK≤48MHz，2 等待周期，當 48MHz<SYSCLK≤72MHz。
Flash 擦除時間：GD 擦除的時間要久一點，官方給出的資料是這樣的：GD32F103/101 系列 Flash 128KB 及以下的型号， Page Erase 典型值 100ms， 實際測量 60ms 左右。對應的 ST 産品 Page Erase 典型值 20~40ms。
5、功耗
從下面的表可以看出 GD 的産品在相同主頻情況下，GD 的運作功耗比 STM32小，但是在相同的設定下 GD 的停機模式、待機模式、睡眠模式比 STM32 還是要高的。
6、序列槽
GD 在連續發送資料的時候每兩個位元組之間會有一個 Bit 的 Idle，而 STM32 沒有，如下圖：
GD 的序列槽在發送的時候停止位隻有 1/2 兩種停止位模式。STM32 有 0.5/1/1.5/2 四種停止位模式。
GD 和 STM32 USART 的這兩個差異對通信基本沒有影響，隻是 GD 的通信時間會加長一點。
7、ADC 差異
GD 的輸入阻抗和采樣時間的設定和 ST 有一定差異，相同配置 GD 采樣的輸入阻抗相對來說要小。具體情況見下表這是跑在 72M 的主頻下，ADC 的采樣時鐘為 14M 的輸入阻抗和采樣周期的關系：
8、FSMC
STM32 隻有 100Pin 以上的大容量（256K及以上）才有 FSMC，GD32 所有的 100Pin 或 100Pin 以上的都有 FSMC。
9、103 系列 RAM&FLASH 大小差别
GD103 系列和 ST103 系列的 ram 和 flash 對比如下圖：
10、105&107系列STM32和GD的差别
GD的105/107的選擇比ST的多很多，具體見下表：
11、抗幹擾能力
GD 的抗幹擾能力不如 STM32，還需要一定打磨。
02
ESP32 和 STM32
ESP32 是樂鑫公司推出的一款采用兩個哈佛結構 Xtensa LX6 CPU 構成的擁有雙核系統的晶片。所有的片上存儲器、片外存儲器以及外設都分布在兩個 CPU 的資料總線和／或指令總線上。
相比于 STM32 的一個大家族，ESP32 雖然也代表一個系列，但目前來說，這個系列的成員還是比較少的，我們看下：
資源如下：
功能框圖如下：
子產品（非晶片）的引腳分布如下：
ESP32 這個子產品的 IO 并不多，估計也就 30 個左右（晶片有34個，但是子產品中外接 FLASH 用掉了一些）。但是你會發現它有幾個特點：
1、內建了非常多的外設接口，SPI、IIC、IIS、AD、DA、PWM、IR、UART、CAN等等。IO 數量有限，是以基本上每個 IO 都有多個功能。
2、片内flash和ram很大，flash有448KB，ram有520KB。而子產品上直接挂了一個4MB的flash。
3、速度快！雖然外接晶體的頻率隻有40MHZ，但通過内部主頻可以支援80MHZ、160MHZ、240MHZ，運算能力高達600MIPS。
4、有wifi和藍牙！目前兩者不能同時使用。
STM32 和 ESP32 基本是有各自不同的定位。ESP32 偏向體積小巧、速度超快、功能強大，通過 wifi 接入網絡，專門為物聯網而生；而 STM32 偏向管腳豐富、功能全面，雖然沒有 wifi 和藍牙，速度也沒有 ESP32 快，但是可以通過網口接入網絡，可以控制更多的外設，為消費電子和工業控制而生。
03
總結
STM32 和 GD32 是同質化産品，差別一個是國外，一個是國産，最近流行國産化替代，是以 GD32 還是很有發展前景的。
物聯網也是一個好方向，是以 ESP32 也是很有前景的。
● icspec——規格書、ic需求