Eftersom de senaste smarta elektroniska produkterna tillför extra sensordrivna funktioner och använder högre effektivitetsteknik som kiselkarbid eller galliumnitrid för att spara energi, har STMicroelectronics släppt lös sin nästa generation av mikrokontroller med prestanda för att hantera dem.
De nya STM32G4-mikrokontrollerna är inriktade på avancerade digitala kraftapplikationer och konsument- och industriapparater. De introducerar två nya matematiska hårdvaruacceleratorer för att öka bearbetningen av applikationer med hjälp av Cordic och Filtering-funktioner bland en rad funktioner för att stödja ökad prestanda och energieffektivitet. Tillägnad snabba beräkningar som trigonometri för energibesparande motorstyrningar i apparater eller luftkonditioneringsapparater och filtrering för signalbehandling eller digital effektkontroll, beräknar acceleratorerna resultaten snabbare och mer effektivt än den allmänna huvudprocessorn. Denna avlastning frigör också kärnan för att ta emot mer sensordata och styra ytterligare användarfunktioner.
Ytterligare nya funktioner inkluderar högupplösta timer för omvandling av kraft med olika inbyggda funktioner som laddar ner CPU: n och underlättar utvecklarnas liv. Det finns också analoga kringutrustning och omvandlare med högre prestanda, ultrahastighetsanslutningar för blixtsnabbt svar på externa händelser och stöd för det senaste USB-C-gränssnittet med Power Delivery som möjliggör snabb laddning eller bekvämt strömförsörjning av enheter upp till 100W.
Med snabbare beräkning, större precision och ökad funktionsintegration stöder STM32G4 MCUs extra funktionalitet och ökar energieffektiviteten i ett brett utbud av produkter som adresserar smart-living, smart-fabrik och smart-energy-applikationer. Dessa sträcker sig över e-mobilitet inklusive e-cyklar, digitala strömförsörjningar, avancerade motorstyrningar, belysning, byggautomationsprodukter och många andra.
Dessutom har funktioner som ett skalbart säkert minnesområde för hemlig lagring och säker live-firmwareuppgradering, felsökningsåtkomst förebyggande efter programmering för att minska hotytor, toppmodern AES-256-kryptering, unikt enhets-ID och verkligt slumpmässigt -nummergenerator (TRNG) ger utvecklare möjlighet att hantera de senaste cybersäkerhetsutmaningarna.
MCU-arkitektur
STM32G4-serien bygger på befintliga innovationer som skapats av ST för att öka prestanda och effektivitet, till exempel ART Accelerator ™ och CCM-SRAM Routine Booster. Dessa förbättrar dynamiskt och statiskt minne-cache-prestanda för överlägsen helapplikation och realtidsprestanda på en effektiv energibudget.
ST: s nya hårdvarumatematiska acceleratorer upp igen, inför en Filter-Math Accelerator (FMAC) och dedikerad CORDIC-motor. Dessa nya kringutrustning ger snabbare resultat för rotations- och vektortrigonometri som används i motorstyrning, liksom generell logaritmisk, hyperbolisk och exponentiell funktion, IIR / FIR-filtrering för signalkonditionering eller 3p / 3z-styrenheten i digitala strömförsörjningar och vektorfunktioner som som faltning och korrelation. STM32G4-serien bygger på en höghastighetsimplementering på 170 MHz av Arm Cortex®-M4-kärnan, med flytpunktsenhet och DSP-förlängningar, benchmarked vid 213DMIPS och 550 CoreMark.
Det finns också energisparande innovationer hela tiden, från avancerad procesteknik och arkitektoniska funktioner till avancerad perifer sömn / wakeup management. Ytterligare viktiga nya funktioner inkluderar:
- En högupplöst timer med 12 oberoende kanaler med 184ps upplösning vardera, självkompenserad kontra temperatur och spänningsdrift
- Upp till 25 avancerade analoga kringutrustning:
- Upp till fem 12-bitars 4M-exempel / s analog-till-digital-omvandlare (ADC) med hårdvarusampling som kan uppnå 16-bitars upplösning
- Upp till sex snabbförstärkare med hög förstärkning och bandbredd med 1% inbyggd förstärkning
- Upp till sju 12-bitars digital-till-analoga omvandlare (DAC) 15Mprover / s
- Upp till sju komparatorer med utbredningsfördröjning på 16,7 ns
- CAN-FD industriell anslutning, som erbjuder upp till åtta gånger nyttolastbithastigheten för standard CAN
- Mindre än 165 µA / MHz i körläge för längre batteritid
- Större RAM-minne på chipet, upp till 128 kbyte med paritetsbit
- Upp till 512 kbyte Flash-minne med felkodskorrigering (ECC)
- Ökad DMA och flexibilitet med extern avbrott
- Digital eller analog optimering genom Access Line, Performance Line och High-Resolution Line MCU-varianter
Den nya STM32G4-serien kompletterar alltså den befintliga STM32F3-serien med tre gånger mer prestanda, nya enheter upp till 125 ° C omgivningstemperatur, dubbla bankminnen för live firmwareuppgradering och nya paketalternativ inklusive LQFP80 och LQFP128. STM32G4 är robust mot störningar och är särskilt immun mot snabba transienta bursts (FTB) och når den högsta nivån - 5, vilket innebär praktiskt taget mer än 4kV på utrustningen (IEC 61000-4-4).
Tillgänglighet och prissättning
Mer än 100 av de 152 enheter som ST har planerat för denna serie är redan tillgängliga, från Access Line-enheter i 32-stiftspaket till Performance Line och High-Resolution Line MCU med upp till 107 snabba in- / utgångsstift. Priserna börjar från $ 1,68 (10 000 enhetspriser) för STM32G431K6U6 med 32 kbyte Flash-minne i 32-stifts QFN32-paketet.