Jelikož nejnovější inteligentní elektronické výrobky přidávají další funkce založené na senzorech a využívají energeticky účinnější energetické technologie, jako je karbid křemíku nebo nitrid gália, šetří energii, společnost STMicroelectronics vypustila svou novou generaci mikrokontrolérů s výkonem pro jejich správu.
Nové mikroprocesory STM32G4, zaměřené na pokročilé digitální napájecí aplikace a spotřební a průmyslová zařízení, zavádějí dva nové hardwarové matematické akcelerátory, které podporují zpracování aplikací pomocí funkcí Cordic a Filtering mezi řadou funkcí podporujících vyšší výkon a energetickou účinnost. Určené pro výpočty rychlosti, jako je trigonometrie pro energeticky úsporné řízení motoru v zařízeních nebo klimatizacích a filtrování pro úpravu signálu nebo digitální řízení výkonu, urychlovače počítají výsledky rychleji a efektivněji než hlavní procesor pro všeobecné účely. Toto vyložení také uvolní jádro, aby dostalo více dat ze snímače a ovládalo další uživatelské funkce.
Mezi další nové funkce patří časovače převodu energie s vyšším rozlišením s různými integrovanými funkcemi, které snižují zátěž procesoru a usnadňují život vývojářům. K dispozici jsou také výkonnější analogové periferie a převaděče, ultrarychlé připojení pro bleskovou odezvu na vnější události a podpora nejnovějšího rozhraní USB-C s technologií Power Delivery, která umožňuje rychlé nabíjení nebo pohodlné napájení zařízení až do 100 W.
Díky rychlejšímu výpočtu, vyšší přesnosti a lepší integraci funkcí podporují mikrokontroléry STM32G4 další funkce a zvyšují energetickou účinnost v široké škále produktů zaměřených na aplikace smart-living, smart-factory a smart-energy. Ty zahrnují elektronickou mobilitu včetně elektronických kol, digitálních napájecích zdrojů, pokročilých ovládacích prvků motoru, osvětlení, produktů pro automatizaci budov a mnoha dalších.
Kromě toho funkce, jako je škálovatelná zabezpečitelná paměťová oblast pro tajné úložiště a bezpečný živý upgrade firmwaru, prevence ladicího přístupu po naprogramování ke snížení povrchů hrozeb, nejmodernější šifrování AES-256, jedinečné ID zařízení a skutečný náhodný generátor čísel (TRNG) umožňuje vývojářům zvládnout nejnovější výzvy v oblasti kybernetické bezpečnosti.
Architektura MCU
Řada STM32G4 staví na stávajících inovacích vytvořených společností ST pro zvýšení výkonu a efektivity, jako jsou ART Accelerator ™ a CCM-SRAM Routine Booster. Ty zvyšují dynamický a statický výkon mezipaměti pro lepší výkon celé aplikace a výkon v reálném čase a efektivní rozpočet na napájení.
Nové hardwarové matematické akcelerátory ST opět zvyšují ante, představují akcelerátor Filter-Math (FMAC) a vyhrazený motor CORDIC. Tyto nové periferie přinášejí rychlejší výsledky pro rotační a vektorovou trigonometrii používanou při řízení motoru, stejně jako obecné logaritmické, hyperbolické a exponenciální funkce, filtrování IIR / FIR pro úpravu signálu nebo řadič 3p / 3z v digitálních napájecích zdrojích a vektorové funkce, jako je jako konvoluce a korelace. Řada STM32G4 je postavena na vysokorychlostní implementaci jádra Arm Cortex®-M4 s frekvencí 170 MHz, s jednotkou s plovoucí desetinnou čárkou a rozšířeními DSP, srovnávací s 213 DMIPS a 550 CoreMark.
K dispozici jsou také inovace v oblasti úspory energie, od pokročilých procesních technologií a architektonických funkcí až po pokročilou správu periferních režimů spánku / probuzení. Mezi další důležité nové funkce patří:
- Časovač s vysokým rozlišením s 12 nezávislými kanály s rozlišením 184ps, s vlastní kompenzací versus teplotní a napěťový drift
- Až 25 pokročilých analogových periferií:
- Až pět 12bitových převaděčů analogově-digitálních signálů 4Msample / s (ADC) s hardwarovým převzorkováním schopných dosáhnout 16bitového rozlišení
- Až šest vysokorychlostních operačních zesilovačů s velkou šířkou pásma a 1% vestavěným ziskem
- Až sedm 12bitových digitálně-analogových převaděčů (DAC) 15 Mb / s
- Až sedm komparátorů se zpožděním šíření 16,7ns
- Průmyslová konektivita CAN-FD, která nabízí až osmkrát vyšší přenosovou rychlost než standardní CAN
- Méně než 165µA / MHz v provozním režimu pro delší životnost baterie
- Větší RAM na čipu, až 128 kB s paritním bitem
- Flash paměť až 512 Kbyte s korekcí chybového kódu (ECC)
- Zvýšená flexibilita DMA a externí přerušení
- Digitální nebo analogová optimalizace prostřednictvím variant MCU Access Line, Performance Line a Line s vysokým rozlišením
Nová řada STM32G4 tak doplňuje stávající řadu STM32F3 a přináší třikrát vyšší výkon, nová zařízení až do okolní teploty 125 ° C, paměti dvou bank pro živý upgrade firmwaru a nové možnosti balíčků včetně LQFP80 a LQFP128. Robustní proti rušení, STM32G4 je zvláště imunní proti Fast Transient Bursts (FTB), dosahující nejvyšší úrovně - 5, což znamená na zařízení prakticky více než 4 kV (IEC 61000-4-4).
Dostupnost a ceny
Již je k dispozici více než 100 ze 152 zařízení, které společnost ST pro tuto sérii naplánovala, od zařízení Access Line v 32kolíkových balíčcích po Performance Line a MCU s vysokým rozlišením až 107 rychlých vstupních / výstupních pinů. Ceny začínají od 1,68 $ (10 000 kusů) za STM32G431K6U6 s 32Kbyte Flash pamětí v 32kolíkovém balení QFN32.