ST首款基于ARM Cortex-M7的STM32F7微控制器正式量產(chǎn)

意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics，簡(jiǎn)稱ST)成為第一個(gè)量產(chǎn)Cortex-M7微控制器的芯片制造商。Cortex-M7是最新、性能最高的Cortex-M處理器內(nèi)核，適用于各種先進(jìn)的消費(fèi)電子、工業(yè)、醫(yī)療和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備產(chǎn)品。

在新款STM32F7微控制器的智能架構(gòu)內(nèi)，意法半導(dǎo)體整合了Cortex-M7內(nèi)核及先進(jìn)的外設(shè)接口，幫助設(shè)計(jì)人員提高應(yīng)用性能，增加新功能，延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間，保證數(shù)據(jù)安全，進(jìn)而減少外部元器件的使用量，降低產(chǎn)品成本并縮減外觀尺寸。該架構(gòu)還能節(jié)省設(shè)計(jì)人員花費(fèi)在優(yōu)化代碼性能方面的時(shí)間，讓他們能夠集中更多的精力為最終產(chǎn)品開發(fā)實(shí)現(xiàn)具有差異化的功能。

意法半導(dǎo)體微控制器產(chǎn)品部市場(chǎng)總監(jiān)Daniel Colonna表示：“意法半導(dǎo)體這一全球首款且綜合了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先架構(gòu)和集成功能，讓我們的客戶能夠?yàn)槟繕?biāo)市場(chǎng)提供出色的產(chǎn)品，此外，我們開發(fā)環(huán)境的優(yōu)勢(shì)(包括已上市的STM32F7探索工具和固件)將有助于加快研發(fā)周期。”

為實(shí)現(xiàn)各種多元化應(yīng)用，STM32F7探索套件配備完整的STM32Cube固件庫(kù)，以及軟件開發(fā)工具廠商和ARM mbed在線開發(fā)社區(qū)的直接支持。通過(guò)親民的定價(jià)(49.90美元)和精巧的設(shè)計(jì)，包括WQVGA彩色觸屏、立體聲音頻、多傳感器支持、數(shù)據(jù)安全機(jī)制及高速通信接口，探索套件的開放式硬件向市場(chǎng)展示了STM32F7的實(shí)用功能。板載ST-Link調(diào)試器/編程器(無(wú)需另配探針)，結(jié)合Arduino Uno連接支持和大量的專用插接板，使探索套件具有無(wú)限的擴(kuò)展能力。

STM32F7芯片已開始量產(chǎn)，提供多種封裝選擇，包括14mm x 14mm LQFP100、28mm x 28mm LQFP208、10mm x 10mm 0.65mm節(jié)距UFBGA176、13mm x 13mm 0.8mm節(jié)距TFBGA216和5.9mm x 4.6mm WLCSP143。訂貨1000件，100針LQFP封裝的512KB內(nèi)部閃存的STM32F745VE起價(jià)6.73美元。

技術(shù)細(xì)節(jié)：

與過(guò)去的Cortex-M4內(nèi)核相比，新的Cortex-M7內(nèi)核有很多優(yōu)勢(shì)，而STM32F7微控制器則將這些優(yōu)勢(shì)發(fā)揮得淋漓盡致。新內(nèi)核將數(shù)字信號(hào)處理性能(DSP)在原來(lái)的基礎(chǔ)上提高約一倍，能夠滿足高速或多通道音視頻、無(wú)線通信、運(yùn)動(dòng)識(shí)別或電機(jī)控制的需求，同時(shí)還是首款內(nèi)置片上高速緩存的Cortex-M內(nèi)核，能夠快速傳輸數(shù)據(jù)，高速執(zhí)行嵌入式閃存或外存(例如雙模四線SPI存儲(chǔ)器)的指令。Cortex-M7的先進(jìn)功能與STM32產(chǎn)品家族的優(yōu)勢(shì)相輔相成，例如STM32的高能效，引腳、外設(shè)、軟件在500余款產(chǎn)品中相互兼容，以及龐大的STM32開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)。

意法半導(dǎo)體在Cortex-M7內(nèi)核外集合成一系列先進(jìn)外設(shè)，例如USB OTG控制器專用電壓軌可使USB保持通信狀態(tài)，同時(shí)芯片其它電路降至1.8V，以節(jié)省電能;大多數(shù)外設(shè)都有雙時(shí)鐘域，這樣設(shè)計(jì)準(zhǔn)許CPU降低主頻，功耗降至最低，同時(shí)通信外設(shè)的時(shí)鐘頻率保持不變。

目前意法半導(dǎo)體的STM32F7推出了兩條產(chǎn)品線。STM32F745和STM32F746/756都搭載Cortex-M7內(nèi)核，該內(nèi)核內(nèi)置浮點(diǎn)運(yùn)算單元和DSP擴(kuò)展指令集，主頻高達(dá)216MHz。這些產(chǎn)品的能效很高，在1.8V時(shí)達(dá)到6 CoreMark/mW;同時(shí)，在停止模式下，保留SRAM全部數(shù)據(jù)，電流僅為100µA：相當(dāng)于基于Cortex-M4內(nèi)核的STM32F469的能效。出色的能效歸功于意法半導(dǎo)體的市場(chǎng)領(lǐng)先的90納米制造工藝、獨(dú)有的減少閃存訪存時(shí)間的ART Accelerator圖形引擎、先進(jìn)的主頻和功耗優(yōu)化技術(shù)——電壓調(diào)整和低頻/超頻。

STM32F745內(nèi)置最高1MB閃存、320KB RAM、以太網(wǎng)接口、QSPI接口、攝像頭接口和靈活存儲(chǔ)控制器(FMC)。STM32F746比STM32F745多一個(gè)TFT-LCD控制器。STM32F756比STM32F746多一個(gè)加密/哈什(Crypto/Hash)處理器，可對(duì)AES-128/-192/-256加密算法進(jìn)行硬件加速，支持GCM和CCM、Triple DES和hash(MD5、SHA-1、SHA-2)加密算法。

STM32F7開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)包括探索套件和STM32746G-EVAL2和STM32756G-EVAL2兩種評(píng)估板。STM32F7探索套件(STM32F746G-DISCO)讓設(shè)計(jì)人員在任何開發(fā)階段靈活地優(yōu)調(diào)軟硬件，最大限度降低投資成本。開發(fā)人員還受益于相關(guān)的STM32CubeF7固件和代碼兼容性，軟件全系均兼容且準(zhǔn)許設(shè)計(jì)人員在STM32F7應(yīng)用開發(fā)中重新啟用STM32F4的全部軟件資產(chǎn)。