意法半導(dǎo)體推出基于Cortex-M7的STM32 F7系列微控制器

21ic訊 意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics)宣布，旗下500余款引腳、軟件兼容的STM32產(chǎn)品家族新增加一系列新產(chǎn)品。STM32 F7新系列微控制器(MCU) 內(nèi)核采用ARM公司最近發(fā)布的最新、最強(qiáng)的ARM Cortex-M處理器ARM Cortex-M7。意法半導(dǎo)體的STM32 F7系列性能遠(yuǎn)超以前的高性能32位Cortex-M微控制器領(lǐng)軍產(chǎn)品—意法半導(dǎo)體自已的STM32F4微控制器，通過無縫升級路徑將處理性能和DSP性能提高一倍。

作為業(yè)內(nèi)最成功的基于Cortex-M內(nèi)核的微控制器，STM32 F7新系列微控制器的工作頻率高達(dá)200 MHz，采用6級超標(biāo)量流水線和浮點(diǎn)單元(Floating Point Unit ，F(xiàn)PU)，測試分?jǐn)?shù)高達(dá)1000 CoreMarks[1]。該微控制器外圍架構(gòu)創(chuàng)新成果提升了產(chǎn)品的性能和易用性：意法半導(dǎo)體在新微控制器內(nèi)引入兩個(gè)獨(dú)立的無等待狀態(tài)訪問內(nèi)外存的加速機(jī)制，即在內(nèi)部嵌入式閃存和一級高速緩存內(nèi)應(yīng)用意法半導(dǎo)體獨(dú)有的自適應(yīng)實(shí)時(shí)(ART Accelerator™) 加速器技術(shù)，處理器訪問內(nèi)外存的代碼和數(shù)據(jù)無需等待。

ARM 處理器產(chǎn)品部門總經(jīng)理Noel Hurley表示：“ARM和意法半導(dǎo)體建立了長久廣泛的業(yè)務(wù)關(guān)系，我們非常興奮看到這種關(guān)系擴(kuò)展到基于最新的ARM Cortex-M7的微控制器。這種合作伙伴關(guān)系讓對性能和可靠性要求苛刻的嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域獲得最廣泛的生態(tài)系統(tǒng)的支持。”

意法半導(dǎo)體微控制器市場總監(jiān)Daniel Colonna表示：“作為ARM的主要合作伙伴，我們與ARM保持密切的合作關(guān)系，同時(shí)我們也與客戶密切合作，確保他們能夠及時(shí)得到支持向市場推出新產(chǎn)品，這讓我們在Cortex-M微控制器市場長期保持領(lǐng)導(dǎo)地位。我們強(qiáng)大的開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)合多元化的微控制器、傳感器、功率器件和通信產(chǎn)品組合，以及貼心的客戶技術(shù)支持服務(wù)，讓我們的STM32 F7成為業(yè)界領(lǐng)先的STM32微控制器產(chǎn)品家族的高端產(chǎn)品。該系列產(chǎn)品使內(nèi)存和外存的性能達(dá)到一個(gè)新的水平，給開發(fā)人員帶來新的創(chuàng)新機(jī)會，幫助他們不需要再根據(jù)存儲器性能調(diào)整代碼。”

采用意法半導(dǎo)體的經(jīng)過制造檢驗(yàn)的穩(wěn)健的90納米嵌入式非易失性存儲器CMOS制造工藝[2], STM32 F7 系列證明意法半導(dǎo)體正在履行“加快自己及客戶的創(chuàng)新，縮短上市時(shí)間”的承諾。同時(shí)，隨著意法半導(dǎo)體開始進(jìn)軍更先進(jìn)的技術(shù)節(jié)點(diǎn)，先進(jìn)的面向未來的系統(tǒng)架構(gòu)有更大的空間提高微控制器的性能。目前STM32F756NG高性能微控制器的樣片僅提供給主要客戶。

技術(shù)細(xì)節(jié)：

超出人們預(yù)期的是，STM32 F7雖然提高了性能，但是沒有犧牲能效。盡管功能更多，新系列運(yùn)行模式和低功耗模式(停止、待機(jī)和VBAT)的功耗與STM32 F4保在同一水平線上：工作模式能效為7 CoreMarks/mW;在低功耗模式下，當(dāng)上下文和SRAM內(nèi)容全都保存時(shí)，典型功耗最低120 uA;典型待機(jī)功耗為1.7uA;VBAT模式典型功耗為0.1uA。

除意法半導(dǎo)體的ART Accelerator™ 和 4KB指令和數(shù)據(jù)緩存外，STM32 F7還集成智能靈活的系統(tǒng)架構(gòu)：

· An AXI和先進(jìn)高性能總線矩陣(Multi-AHB, Advanced High-performance Bus)，內(nèi)置雙通用直接訪存(DMA)控制器和以太網(wǎng)、通用串行總線On-the-Go 高速(USB OTG HS, Universal Serial Bus On-the Go High Speed)和Chrom-ART Accelerator™圖形硬件加速等設(shè)備專用DMA控制器;

· 采用512KB和1MB嵌入式閃存，可滿足應(yīng)用對大容量代碼存儲需求;

· 大容量分布式架構(gòu)SRAM：

o 在總線矩陣上有320KB共享數(shù)據(jù)存儲容量(包括240KB +16KB)和保存實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的64KB緊耦合存儲器(TCM, Tightly-Coupled Memory)數(shù)據(jù)RAM存儲器;

o 保存關(guān)鍵程序的16KB指令TCM RAM存儲器;

o 在低功耗模式下保存數(shù)據(jù)的4KB備份SRAM存儲器。

· STM32 F7外設(shè)還包括一個(gè)獨(dú)立的時(shí)鐘域，可在不影響通信速度的情況下讓開發(fā)人員修改系統(tǒng)時(shí)鐘速度

· 靈活的內(nèi)置32位數(shù)據(jù)總線的外存控制器：SRAM、PSRAM、SDRAM/LPSDR SDRAM、 NOR/NAND存儲器

· 即便引腳數(shù)量少的封裝也提供雙/四路SPI接口，以低成本方式擴(kuò)展存儲容量

· 基于現(xiàn)有的STM32 F4系列指令集，僅提供單周期乘法累加(MAC)指令，提供單指令多數(shù)據(jù)流(SIMD)指令，該指令計(jì)算32位字內(nèi)的8位和16位值。