Καθώς τα τελευταία έξυπνα ηλεκτρονικά προϊόντα προσθέτουν επιπλέον χαρακτηριστικά που βασίζονται στον αισθητήρα και υιοθετούν τεχνολογίες ισχύος υψηλότερης απόδοσης, όπως καρβίδιο του πυριτίου ή νιτρίδιο του γαλλίου για εξοικονόμηση ενέργειας, η STMicroelectronics έχει απελευθερώσει την επόμενη γενιά μικροελεγκτών με την απόδοση για τη διαχείρισή τους.
Στοχεύοντας σε προηγμένες εφαρμογές ψηφιακής ισχύος και καταναλωτικές και βιομηχανικές συσκευές, οι νέοι μικροελεγκτές STM32G4 εισάγουν δύο νέους μαθηματικούς επιταχυντές υλικού για την ενίσχυση της επεξεργασίας εφαρμογών χρησιμοποιώντας λειτουργίες Cordic και Filtering μεταξύ μιας σειράς χαρακτηριστικών για την υποστήριξη αυξημένης απόδοσης και ενεργειακής απόδοσης. Αφιερωμένοι σε υπολογισμούς ταχύτητας, όπως τριγωνομετρία για χειριστήρια εξοικονόμησης ενέργειας σε συσκευές ή κλιματιστικά και φιλτράρισμα για έλεγχο σήματος ή ψηφιακό έλεγχο ισχύος, οι επιταχυντές υπολογίζουν τα αποτελέσματα γρηγορότερα και πιο αποτελεσματικά από τον κύριο επεξεργαστή γενικής χρήσης. Αυτή η εκφόρτωση ελευθερώνει επίσης τον πυρήνα για τη λήψη περισσότερων δεδομένων αισθητήρα και τον έλεγχο πρόσθετων λειτουργιών χρήστη.
Περαιτέρω νέες δυνατότητες περιλαμβάνουν χρονομετρητές μετατροπής ισχύος υψηλότερης ανάλυσης με διάφορες ενσωματωμένες λειτουργίες που εκφορτώνουν τη CPU και διευκολύνουν τη ζωή των προγραμματιστών. Υπάρχουν επίσης αναλογικά περιφερειακά και μετατροπείς υψηλότερης απόδοσης, συνδέσεις ultra-speed για γρήγορη απόκριση σε εξωτερικά συμβάντα και υποστήριξη για την τελευταία διεπαφή USB-C με Power Delivery που επιτρέπει γρήγορη φόρτιση ή βολική τροφοδοσία συσκευών έως 100W.
Με ταχύτερο υπολογισμό, μεγαλύτερη ακρίβεια και αυξημένη ενσωμάτωση χαρακτηριστικών, τα STM32G4 MCU υποστηρίζουν επιπλέον λειτουργικότητα και αυξάνουν την ενεργειακή απόδοση σε ένα ευρύ φάσμα προϊόντων που απευθύνονται σε εφαρμογές έξυπνης ζωής, έξυπνων εργοστασίων και έξυπνης ενέργειας. Αυτά κυμαίνονται από την ηλεκτρονική κινητικότητα, συμπεριλαμβανομένων ηλεκτρονικών ποδηλάτων, ψηφιακών τροφοδοτικών, προηγμένων χειριστηρίων κινητήρα, φωτισμού, προϊόντων αυτοματισμού κτιρίων και πολλών άλλων.
Επιπλέον, λειτουργίες όπως μια κλιμακώσιμη ασφαλής περιοχή μνήμης για μυστική αποθήκευση και ασφαλή ζωντανή αναβάθμιση υλικολογισμικού, πρόληψη πρόσβασης σε εντοπισμό σφαλμάτων μετά τον προγραμματισμό για τη μείωση των επιφανειών απειλής, κρυπτογράφηση AES-256 τελευταίας τεχνολογίας, μοναδικό αναγνωριστικό συσκευής και πραγματικό τυχαίο -Η γεννήτρια αριθμών (TRNG) δίνει τη δυνατότητα στους προγραμματιστές να χειρίζονται τις τελευταίες προκλήσεις στον τομέα της ασφάλειας στον κυβερνοχώρο.
MCU Architecture
Η σειρά STM32G4 βασίζεται σε υπάρχουσες καινοτομίες που δημιουργήθηκαν από την ST για την ενίσχυση της απόδοσης και της αποδοτικότητας, όπως το ART Accelerator ™ και το CCM-SRAM Routine Booster. Αυτά, αντίστοιχα, βελτιώνουν τη δυναμική και στατική απόδοση μνήμης-cache για ανώτερη απόδοση ολόκληρης της εφαρμογής και σε πραγματικό χρόνο με αποδοτικό προϋπολογισμό ισχύος.
Οι νέοι μαθηματικοί επιταχυντές υλικού της ST ανεβαίνουν ξανά το ante, παρουσιάζοντας ένα Filter-Math Accelerator (FMAC) και έναν αποκλειστικό κινητήρα CORDIC. Αυτά τα νέα περιφερειακά παρέχουν ταχύτερα αποτελέσματα για περιστροφική και διανυσματική τριγωνομετρία που χρησιμοποιείται στον έλεγχο κινητήρα, καθώς και γενικές λογαριθμικές, υπερβολικές και εκθετικές λειτουργίες, φιλτράρισμα IIR / FIR για τη ρύθμιση σήματος ή τον ελεγκτή 3p / 3z σε ψηφιακά τροφοδοτικά και λειτουργίες φορέα όπως ως συνέλιξη και συσχέτιση. Η σειρά STM32G4 βασίζεται σε εφαρμογή υψηλής ταχύτητας 170MHz του πυρήνα Arm Cortex®-M4, με μονάδα κινητής υποδιαστολής και επεκτάσεις DSP, συγκριτικά με 213DMIPS και 550 CoreMark.
Υπάρχουν επίσης καινοτομίες εξοικονόμησης ενέργειας σε όλη την έκταση, από την προηγμένη τεχνολογία διεργασιών και τα αρχιτεκτονικά χαρακτηριστικά έως την προηγμένη περιφερειακή διαχείριση ύπνου / αφύπνισης. Άλλα σημαντικά νέα χαρακτηριστικά περιλαμβάνουν:
- Χρονόμετρο υψηλής ανάλυσης με 12 ανεξάρτητα κανάλια με ανάλυση 184ps το καθένα, αυτο-αντισταθμιζόμενη έναντι θερμοκρασίας και τάσης
- Έως 25 προηγμένα αναλογικά περιφερειακά:
- Έως πέντε 12-bit 4Msample / s analog-to-digital converter (ADC) με υπερ-δειγματοληψία υλικού ικανή να επιτύχει ανάλυση 16-bit
- Έως έξι op-amp υψηλής ταχύτητας, υψηλού κέρδους-εύρους ζώνης με ενσωματωμένο κέρδος 1%
- Έως επτά μετατροπείς ψηφιακού σε αναλογικό 12-bit (DAC) 15Msample / s
- Έως επτά συγκριτές με καθυστέρηση διάδοσης 16,7ns
- Βιομηχανική συνδεσιμότητα CAN-FD, προσφέροντας έως και οκτώ φορές το ρυθμό bit ωφέλιμου φορτίου του τυπικού CAN
- Λιγότερο από 165µA / MHz σε λειτουργία λειτουργίας για μεγαλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας
- Μεγαλύτερη μνήμη RAM στο chip, έως και 128Kbyte με bit ισοτιμίας
- Μνήμη Flash έως 512Kbyte με διόρθωση κωδικού σφάλματος (ECC)
- Αυξημένη ευελιξία DMA και εξωτερική διακοπή
- Ψηφιακή ή αναλογική βελτιστοποίηση μέσω παραλλαγών Access Line, Performance Line και MCU High-Resolution Line
Η νέα σειρά STM32G4 συμπληρώνει έτσι την υπάρχουσα σειρά STM32F3 φέρνοντας τρεις φορές περισσότερη απόδοση, νέες συσκευές έως 125 ° C βαθμού θερμοκρασίας περιβάλλοντος, μνήμες διπλής τράπεζας για ζωντανή αναβάθμιση υλικολογισμικού και νέες επιλογές πακέτων, συμπεριλαμβανομένων των LQFP80 και LQFP128. Ανθεκτικό στις διαταραχές, το STM32G4 είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό στις γρήγορες ριπές (FTB), φτάνοντας στο υψηλότερο επίπεδο - 5, πράγμα που σημαίνει σχεδόν περισσότερα από 4kV στον εξοπλισμό (IEC 61000-4-4).
Διαθεσιμότητα και τιμολόγηση
Περισσότερες από 100 από τις 152 συσκευές που έχει προγραμματίσει η ST για αυτή τη σειρά είναι ήδη διαθέσιμες, από συσκευές Access Line σε πακέτα 32 ακίδων έως Performance Line και High-Resolution Line MCU με έως και 107 γρήγορες εισόδους / εξόδους. Οι τιμές ξεκινούν από 1,68 $ (τιμή 10.000 μονάδων) για το STM32G431K6U6 με μνήμη Flash 32Kbyte στο πακέτο QFN32 32 ακίδων.