Com que els últims productes electrònics intel·ligents afegeixen funcions addicionals basades en el sensor i adopten tecnologies d’alimentació d’eficiència superior com el carbur de silici o el nitrur de gal, per estalviar energia, STMicroelectronics ha llançat la seva pròxima generació de microcontroladors amb el rendiment per gestionar-los.
Adreçats a aplicacions avançades d’alimentació digital i electrodomèstics de consum i industrials, els nous microcontroladors STM32G4 introdueixen dos nous acceleradors matemàtics de maquinari per augmentar el processament d’aplicacions mitjançant funcions Cordic i Filtering entre una sèrie de funcions per donar suport a un major rendiment i eficiència energètica. Dedicats a càlculs d’excés de velocitat, com ara la trigonometria per a controls de motors d’estalvi d’energia en aparells o aparells de condicionament d’aire i el filtratge per al condicionament de senyals o el control de potència digital, els acceleradors calculen els resultats de manera més ràpida i eficaç que el processador principal d’ús general. Aquesta descàrrega també allibera el nucli per rebre més dades del sensor i controlar funcions addicionals de l'usuari.
Altres novetats inclouen temporitzadors de conversió de potència de més alta resolució amb diverses funcions integrades que descarreguen la CPU i faciliten la vida dels desenvolupadors. També hi ha perifèrics i convertidors analògics de més alt rendiment, connexions ultra-ràpides per a una resposta ràpida a esdeveniments externs i compatibilitat amb la nova interfície USB-C amb Power Delivery que permet carregar ràpidament o alimentar còmodament dispositius de fins a 100W.
Amb un càlcul més ràpid, una major precisió i una major integració de funcions, les MCU STM32G4 admeten funcionalitats addicionals i augmenten l’eficiència energètica en una àmplia gamma de productes que s’ocupen de les aplicacions de vida intel·ligent, fàbrica intel·ligent i energia intel·ligent. Aquests inclouen la mobilitat electrònica, com ara bicicletes electròniques, fonts d’alimentació digitals, controls avançats del motor, il·luminació, productes d’automatització d’edificis i molts altres.
A més, funcions com una àrea de memòria escalable escalable per a l’emmagatzematge secret i una actualització segura del firmware en viu, prevenció d’accés a depuració després de la programació per reduir les superfícies d’amenaces, xifratge AES-256 d’última generació, identificador de dispositiu únic i autèntic aleatori -Number Generator (TRNG) permet als desenvolupadors fer front als últims reptes de ciberseguretat.
MCU Architecture
La sèrie STM32G4 es basa en les innovacions existents creades per ST per augmentar el rendiment i l'eficiència, com ara ART Accelerator ™ i CCM-SRAM Routine Booster. Aquests, respectivament, milloren el rendiment de memòria cau de memòria dinàmica i estàtica per obtenir un rendiment superior en aplicació sencera i en temps real amb un pressupost energètic eficient.
Els nous acceleradors matemàtics de maquinari de ST tornen a guanyar avantatge, introduint un accelerador de filtres-matemàtiques (FMAC) i un motor CORDIC dedicat. Aquests nous perifèrics ofereixen resultats més ràpids per a la trigonometria rotacional i vectorial utilitzada en el control del motor, així com funcions logarítmiques, hiperbòliques i exponencials generals, filtratge IIR / FIR per al condicionament del senyal o el controlador 3p / 3z en fonts d’alimentació digitals i funcions vectorials com ara com a convolució i correlació. La sèrie STM32G4 es basa en una implementació d’alta velocitat de 170 MHz del nucli Arm Cortex®-M4, amb unitats de punt flotant i extensions DSP, comparades amb 213DMIPS i 550 CoreMark.
També hi ha innovacions d’estalvi d’energia a tot arreu, des de la tecnologia avançada de processos i les característiques arquitectòniques fins a la gestió avançada de son / despert perifèric. Altres novetats importants importants inclouen:
- Un temporitzador d'alta resolució amb 12 canals independents amb una resolució de 184ps cadascun, autocompensat en comparació amb la deriva de la temperatura i la tensió
- Fins a 25 perifèrics analògics avançats:
- Fins a cinc convertidors analògics a digitals (ADC) de 12 bits 4Msample / s amb sobreexamplament de maquinari capaç d’aconseguir una resolució de 16 bits
- Fins a sis amplificadors operatius d’amplada de banda d’alta velocitat i alt guany amb un 1% de guany incorporat
- Fins a set convertidors digitals a analògics de 12 bits (DAC) 15Msample / s
- Fins a set comparadors amb retard de propagació de 16,7ns
- Connectivitat industrial CAN-FD, que ofereix fins a vuit vegades la taxa de bits de càrrega útil del CAN estàndard
- Menys de 165µA / MHz en mode d’execució per a una major durada de la bateria
- Memòria RAM més gran al xip, fins a 128 KB per bit de paritat
- Memòria flash de fins a 512 kbytes amb correcció de codi d'error (ECC)
- Augment de la flexibilitat DMA i de les interrupcions externes
- Optimització digital o analògica a través de les variants MCU d’Access Line, Performance Line i High-Resolution Line
La nova sèrie STM32G4 complementa així la sèrie STM32F3 existent i ofereix tres vegades més rendiment, nous dispositius de fins a 125 ° C de temperatura ambient, memòries de doble banc per actualitzar el firmware en viu i noves opcions de paquets, inclosos LQFP80 i LQFP128 Robust contra les pertorbacions, el STM32G4 és particularment immune a les ràfegues ràpides de transitoris (FTB), arribant al nivell més alt - 5, cosa que significa pràcticament més de 4 kV a l'equip (IEC 61000-4-4).
Disponibilitat i preus
Ja hi ha disponibles més de 100 dels 152 dispositius que ST preveu per a aquesta sèrie, des de dispositius Access Line en paquets de 32 pins fins a MCU Performance Line i High-Resolution Line amb fins a 107 pins d’entrada / sortida ràpids. Els preus comencen a partir de 1,68 dòlars (10.000 unitats de preu) per a la STM32G431K6U6 amb memòria Flash de 32Kbyte al paquet QFN32 de 32 pins.