STMicroelectronics представила новые микроконтроллеры серии STM32 F4
25.09.2011

Компания STMicroelectronics представила новую серию микроконтроллеров STM32 F4. Расширение платформы STM32 основано на последней версии ядра ARM Cortex-M4, которая добавляет новые возможности в сфере обработки сигналов и более быстрые по времени выполнения операции к уже хорошо зарекомендовавшей себя линейке микроконтроллеров STM32. По заверениям компании, новая серия предъявит права на титул самых высокопроизводительных микроконтроллеров на базе технологии Cortex-M, присутствующих сегодня на рынке и закрепит за STMicroelectronics лидерство в этой области.

STMicroelectronics - STM32 F4

Линейка STM32 является наиболее успешным семейством микроконтроллеров, построенных на базе 32-х разрядного ядра ARM Cortex-M, и почти каждый второй микроконтроллер, на базе данного ядра, как заявляет STMicroelectronics, выпускается под маркой STM32. Сфера применения семейства STM32 довольно широка: медицинские приборы, средства измерений, кассовое оборудование, автоматизация и безопасность зданий, домашние аудио системы и пр. И с новой серией STM32 F4 компания надеется расширить список сферы применения своей продукции. DSP инструкции, выполняемые за один такт, открывают для нового продукта двери на рынок цифровых сигнальных контроллеров, который требует высокие показатели вычислительной способности и DSP-инструкции для особо требовательных в этом плане приложений, таких как медицинское оборудование, управление двигателями и охранное оборудование. Обеспечивая аппаратную (полное совпадение выводов) и программную совместимость с серией STM32 F2, и в то же время, имея больший объем SRAM, повышенную производительность и лучшую помехоустойчивость периферии, серия F4 позволит разработчикам улучшить конечный продукт, если им необходимо больше объема памяти, производительности или особенностей периферии. Также, если разработчик использует в своем продукте два чипа – MCU и DSP, то теперь он может объединить возможности этих двух чипов в одном высокопроизводительном сигнальном контроллере.

Исполнительный вице-президент и генеральный менеджер Microcontrollers, Memories and Secure MCUs Group Клауд Дардан утверждает: «Серия STM32 F4 привлекательна по многим причинам, поскольку на сегодняшний день это наиболее высокопроизводительный микроконтроллер на базе Cortex M. С более чем 250 совместимыми устройствами, запущенными в производство, лучшей системой поддержки среды разработки и отличными показателями энергопотребления серия F4 – это вишня на вершине пирога семейства STM32, которая теперь включает в себя четыре серии продуктов: STM32 F1, STM32 F2, STM32 L1, которые основаны на ядре Cortex™-M3, и, наконец, четвертая серия на основе Cortex-M4».
«Решение STMicroelectronics включить процессор ARM Cortex-M4 в портфолио своих MCU – это доказательство низкого энергопотребления, улучшенного дизайна и возможностей высокопроизводительного DSP для процессора» – говорит Ланс Говард, исполнительный вице-президент ARM - «STMicroelectronics теперь имеет наиболее широкое портфолио своей продукции на базе ядра ARM Cortex-M. Серия Cortex-M представляет наиболее быстро развивающуюся MCU-архитектуру и микроконтроллеры серии STM32 F4 несомненно ускорят развитие и распространение ARM-архитектуры».

Наряду с уже упомянутой аппаратной и программной совместимостью с серией F2, серия F4 имеет повышенную производительность (168 МГц / 210 DMIPS вместо 120 МГц / 150 DMIPS), DSP-инструкции, выполняемые за один такт, математический сопроцессор, увеличенную SRAM (192 Кб вместо 128 Кб), встроенную Flash-память от 512 Кб до 1 Мб и усовершенствованную периферию для задач отображения, реализации интерфейсов и криптографии. 90 нанометровая КМОП-технология и встроенный фирменный «ускоритель памяти» ART Accelerator позволяют получить современные показатели производительности с беспрерывным исполнением программы на частоте до 168 МГц и лучший в своем классе уровень энергопотребления.

Особенности серии STM32 F4:

  • сверхбыстрая передача данных, с семиуровневой матрицей двойной высокоскоростной шины (AHB) и мульти-DMA контроллером, которые позволяют производить параллельно обработку и передачу данных;
  • встроенный FPU одинарной точности повышает качество выполнения алгоритмов управления, добавляет больше возможностей приложениям, улучшает эффективность кода, устраняет разброс, позволяет использовать инструменты мета языка;
  • высокая интеграция, до 1 Мб Flash-памяти, 192 Кб SRAM, схема перезагрузки (сброса), внутренние RC и PLL, часы реального времени с потреблением до 1 мкА;
  • экстра гибкость в снижении энергопотребления в приложениях, требующих как высоких производительных мощностей так и пониженного энергопотребления при работе на малых величинах напряжения или от аккумуляторов. Для этого предусмотрены 4 Кб резервной SRAM, чтобы сохранить данные при разрядке батарей, потребление часов реального времени, не превышающее 1мкА и внутренний регулятор напряжения со способностью определения уровня напряжения, позволяющий выбирать высокопроизводительный режим работы или режим пониженного энергопотребления;
  • широкий выбор средств разработки и программного обеспечения, включающий разнообразные IDE, инструментарий мета языков, библиотеки DSP и прочих полезных функций, недорогие стартовые наборы;
  • богатая, инновационная периферия:
    • интерфейсы: интерфейс камеры, процессор Crypto/Hash HW, Ethernet MAC10/100 с поддержкой IEEE 1588 v2, два USB OTG
    • аудио: специализированный аудио PLL и два полнодуплексных I2C
    • до 15 коммуникационных интерфейсов, включая 6 UART, работающих на скорости до 10 Мбит/с, три SPI, работающих на скорости до 42 Мбит/с, три I2C, два CAN, SDIO
    • обработка аналоговых сигналов: два 12-битных ЦАП, три 12-битных АЦП достигающих 2.4 MSPS или 7.2 MSPS при поочередной их работе
    • до 17-ти таймеров: 16- и 32-битных, работающих на частоте до 168 МГц 

Продукция серии STM32 F4 доступна в четырех вариантах:

STM32F405x: в дополнение к богатой периферии, включающей таймеры, три АЦП, два ЦАП, последовательные интерфейсы, интерфейс внешней памяти, часы реального времени, модуль для подсчета CRC, аналоговый генератор случайных чисел, микроконтроллеры STM32F405 имеют USB-OTG интерфейс, а также 1 Мбайт Flash-памяти. Они доступны в четырех типах корпусов - WLCSP64, LQFP64, LQFP100, LQFP144.

STM32F407: расширена периферия, в дополнение к периферии STM32F405 добавлен второй USB-OTG интерфейс, интегрированный Ethernet MAC 10/100 с поддержкой MII и RMII, от 8 до 14-ти разрядный интерфейс камеры, позволяющий произвести соединение с КМОП-камерами при работе на скорости до 67.2 Мбайт/с. Микроконтроллеры STM32F407 доступны в четырех типах корпусов - LQFP100, LQFP144, LQFP/BGA176, и Flash-памятью от 512 Кбайт до 1 Мбайта.

STM32F415 и STM32F417: представляют собой те же STM32F405 и STM32F407, отличающиеся лишь наличием крипто/хэш процессором с поддержкой шифрования по алгоритму Triple DES и AES с ключом длиной 128, 192 и 256 бит, а также вычисление хэш-функций MD5 и SHA-1.

Все вышеперечисленные модели находятся уже в стадии производства, и стоимость будет составлять от $5.74 за STM32F407VET6 с 512 Кб Flash и 192 Кб ОЗУ в корпусе LQFP100 при заказе более 1000 штук.

Перевод: Mikhail R по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: STMicroelectronics Launches World's Most Powerful Cortex processor-based Microcontrollers

Подробнее >>

Реклама