Im März findet in Nürnberg die Embedded World statt. Dementsprechend groß ist die Liste der Neuankündigungen in der Prozessoren-Welt. Hier in aller Kürze: Diesen Monat neu bei den STM32-Prozessoren.
STM32U3-Serie
Die STM32U3-Serie bietet im Vergleich zu früheren Produktgenerationen eine höhere Energieeffizienz im Laufbetrieb. Es ist die erste STM32, die auf einem Near-Threshold-Design basiert, das den dynamischen Verbrauch der Endanwendung drastisch reduziert. Dieses Produkt stellt mit 117 Coremark/mW und einem statischen Modus < 2 μA den Marktführer in Bezug auf den Wirkungsgrad dar.
Die Serie basiert auf einem © Arm Cortex-M33© Core, mit erweitertem Speicher: 256 KByte RAM und 1 MByte Dual-Bank-Flash. Die STM32U3-Serie unterstützt einen Temperaturbereich von -40 °C bis +105 °C.
Diese Produktlinie bietet einen erstklassigen niedrigen Stromverbrauch und eine hohe Energieeffizienz ohne Kompromisse bei den Kosten: Sie ist in neun Gehäusen von 32 bis 100 Pins in UFQFPN, WLCSP, LQFP und UFBGA erhältlich. Die STM32U385xx-Geräte verfügen über mehrere Schutzmechanismen und Kryptografie-Funktionen.
Wesentliche Vorteile
Branchenführende Energieeffizienz
- Höhere Energieeffizienz im Betriebsmodus im Vergleich zu früheren Generationen
- Schwellennahes Design, das den dynamischen Verbrauch drastisch reduziert
- Marktführender Wirkungsgrad mit 117 Coremark/mW (5x effizienter im Vergleich zu früheren Produktgenerationen)
- Statischer Modus (STOP) < 2 μA
Robuste Sicherheit zum Schutz sensibler Anwendungen
- PSA-zertifizierte L3- und SESIP3-Ziele
- Schutz der Schlüsselhardware durch die Kupplungs- und Verkettungsbrücke (CCB) HAL
- Werkseitig bereitgestellter Nachweis, der die Produktauthentizität sicherstellt
- Seitenkanalresistenter Hardwareschutz
- Bereit für den Cyber Resilience Act (CRA)
Vielseitiges Peripherieangebot ohne Kompromisse bei der Kosteneffizienz
- Basierend auf einer 40-nm-Plattform
- Integration wesentlicher Peripheriegeräte: I3C (neue und aktualisierte IP für effiziente Datenübertragung, Echtzeit-Ereignisbehandlung, Fehlererkennung) und FDCAN IP (Kommunikation mit geringer Latenz, Übertragung großer Datenmengen)
- Ermöglichung eines einfachen PCB-Designs
STM32WBA6, Der neue König der Materie – Bluetooth® LE Single-Chip-Anwendungen
So zumindest die Aussage von ST. Aber schauen wir mal, was da alles drinnen ist.
ST bringt heute das STM32WBA6 auf den Markt, unser erstes Gerät, das dank einer Speichererweiterung die gleichzeitige Verwendung der Standards Bluetooth® LE und IEEE 802.15.4 auf einem einzigen Chip ermöglicht. Tatsächlich verfügt die neue drahtlose MCU jetzt über bis zu 2 MB Flash-Speicher und 512 KB RAM. Darüber hinaus handelt es sich um einen Dual-Bank-Flash, der Live-Firmware-Updates für geschäftskritische Systeme ermöglicht. Der STM32WBA6 unterstützt auch einen STOP2-Modus, der dank eines Verbrauchs von nur 5 μA (bei eingeschalteter Echtzeituhr) im Vergleich zu 7,2 μA bei STOP1 eine noch bemerkenswertere Energieeinsparung ermöglicht. Dieser neue STOP-Modus, der oft von unseren Kunden gewünscht wird, bietet einen neuen Mittelweg zwischen Laufzeit und Standby.
Neuer Dual-Bank-Speicher
Der Bump in a Flash und RAM bedeutet, dass es möglich ist, die STM32WBA6 als Single-Chip-Host-MCU für ein Matter-Endknotengerät zu verwenden, das Over-the-Air-Updates und einen Begleitmodus anbieten kann. Das könnte zum Beispiel eine Anwendung sein, die Bluetooth® LE und Thread gleichzeitig anbietet. Zuvor konnte die STM32WBA5 in einem Thread-Border-Router in einem Matter-Ökosystem arbeiten. Dank der 2 MB Flash-Speicher können Entwickler jetzt den Wireless-Stack für Endknoten auf dem STM32WBA6 ausführen. Folglich können Designer ihr Design erheblich vereinfachen und ihre Stückliste senken, da sie keinen zusätzlichen externen Speicher mehr benötigen.
ST verwendete auch einen Dual-Bank-Speicher, was für eine MCU, die für Endknotengeräte entwickelt wurde, ungewöhnlich ist. Traditionell kümmern sich konkurrierende Lösungen nicht um eine so komplizierte Architektur. ST hat sich jedoch dafür entschieden, da Thread, Zigbee, Matter, Bluetooth® LE und andere von Natur aus Protokolle mit geringer Bandbreite sind. Dies bedeutet, dass das Herunterladen des Firmware-Updates viel Zeit in Anspruch nehmen kann, und das Ausschalten des Geräts während dieser Zeit kann die Benutzererfahrung ernsthaft verschlechtern. Dank des Dual-Bank-Speichers können Benutzer ihr Gerät weiter verwenden und das Update auf einer der Speicherbänke installieren.
Neuer USB High-Speed Controller
Der STM32WBA6 ist der erste STM32WB, der mit einem USB High Speed (USB 2.0)-Controller ausgestattet ist, der unter anderem unerlässlich ist, um den zusätzlichen Speicher beim Flashen der Firmware schneller zu füllen. Zu oft übersehen die Hersteller den USB-Controller. Die MCU zielt hauptsächlich auf Endgeräte ab, wie z. B. in der Heimautomatisierung, was bedeutet, dass die Endnutzer hauptsächlich über eine Smartphone-App interagieren und einen Akku verwenden. In den meisten Fällen verwenden nur Entwickler oder Ingenieure in industriellen Umgebungen die USB-Schnittstelle für Flash-Vorgänge, Wartung oder Protokollanalysen. Die Umstellung auf USB HS verbessert jedoch die Lebensqualität der wenigen, die es verwenden, erheblich, was erklärt, warum wir versucht haben, es in unsere neue drahtlose MCU aufzunehmen.
Neue Gestaltungsmöglichkeiten
Schließlich bietet das STM32WBA6 eine verbesserte Funk-IP, Pin-zu-Pin-Kompatibilität mit dem STM32WBA5, zahlreiche Gehäuse (WLCSP88, UFQFPN48, VFQFPN68, UFBGA121) und bis zu 86 GPIOs, was bei der Erstellung einer funktionsreichen Anwendung mit Sensoren oder einem NFC-Lesegerät hilfreich ist. Wir (ST) waren nicht nur in der Lage, ein Gerät mit mehr RAM zu entwickeln, sondern nutzen auch ein zuverlässiges Funkmodul, das eine Ausgangsleistung von +10 dBm, eine RX-Empfindlichkeit von -100,5 dBm in Bluetooth® LE bei 1 Mbit/s, Gehäuse mit einer Dicke von 0,35 mm bis 0,5 mm und mehr Pins als das traditionell Verfügbare bietet. Während andere ein ähnliches Radio anbieten, können nur sehr wenige mit unserer Verpackungsvielfalt und Programmflexibilität mithalten.
Neuer STOP2-Modus
Der STM32WBA6 ist auch deshalb einzigartig, weil er einen STOP2-Energiesparmodus mitbringt, der auf dem STM32WBA5 nicht vorhanden ist. Der Grund, warum einen solchen Modus angeboten werden kann, liegt in den Fertigungsverbesserungen. Nur wenige wissen, dass jeder STOP-Modus eine dedizierte Logik und andere Komponenten erfordert, die Platz auf dem Chip beanspruchen. Eine größere Matrize kann schwieriger zu kühlen sein, teurer und mit geringerer Ausbeute verbunden sein, was das gesamte Gerät teurer macht. Der STM32WBA6 fügt nicht nur einen neuen STOP-Modus hinzu, sondern verdoppelt auch den Speicher auf dem STM32WBA5. Folglich ist die Matrize größer, aber als integrierter Gerätehersteller mit weltweiten Fabs war ST in der Lage, die inhärenten Herausforderungen einer größeren Matrize zu lösen.
In ähnlicher Weise wurde ein externen Frontend-Leistungsverstärker mit 50 Ω Ein- und Ausgang für alle STM32WBA Geräte zu entwickeln. Es wird Ende des Jahres offiziell auf den Markt gebracht den Kunden ermöglichen, mit einem kleinen Formfaktor-Teil eine Ausgangsleistung von bis zu +20 dBm zu erreichen. Das Frontend integriert harmonische Filterung zusammen mit einem HF-Schalter und bietet so eine nahtlose Unterstützung für Antennendiversität und AoA/AoD-Anwendungsfälle. Traditionell neigen konkurrierende Lösungen dazu, ein solches Gerät in ein System-on-Chip zu integrieren. Das Problem ist, dass es den Gesamtstromverbrauch erheblich erhöht. Durch die Verwendung dieses externen Geräts können Entwickler ihre Funkleistung leicht verbessern und gleichzeitig ihren Stromverbrauch unter Kontrolle halten.
STM32MP235
STM32MP235 Anwendungsprozessoren (STM32-MPUs) basieren auf Dual-Arm-Cortex-A35-Kernen® mit bis zu 1,5 GHz und Cortex-M33-Kernen® mit 400 MHz
Sie verfügen über 2 Ethernet-Ports, 2 FDCAN-Schnittstellen, H.264-Dekodierung, eine 3D-GPU, AI/NN-Funktionen, LVDS/DSI-Display-Schnittstellen und Sicherheitsfunktionen.
Um Ihnen den Einstieg in die Evaluierung der STM32MP23x-Produktlinien zu erleichtern, können Sie sich auf die STM32MP257F-DK Discovery Kit und anwendbares Stück OpenSTLinux-Distribution für die Ausführung mit STM32MP23 Eigenschaften (Peripheriegeräte, Funktionen und Leistung).
Dieses Produkt bietet mit seinem NPU-Beschleuniger erweiterte Edge-KI-Funktionen und bietet Flexibilität bei der Ausführung von KI-Anwendungen auf der CPU, GPU oder NPU. Darüber hinaus ist es so konzipiert, dass es durch seine Multimedia-Funktionen High-End-Edge-Computing-Anwendungsfälle wie maschinelles Sehen unterstützt. All dies ist möglich dank der umfassenden ST Edge KI-Ökosystem.
Weiterer lesenswerter Beitrag ist hier zu finden: Tree Sitter: Metriken aus Ihrem Code