STMicroelectronic推出32位系列Cortex-M3內(nèi)核微控制器
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以實現(xiàn)出色的性能和能效為設計目標,同時保留開放工業(yè)標準的ARM架構和開發(fā)環(huán)境的優(yōu)點,STM32系列產(chǎn)品按性能又分成兩個不同的系列:STM32F103“增強型”系列和STM32F101“基本型”系列。增強型系列時鐘頻率達到72MHz,是同類產(chǎn)品中性能最高的產(chǎn)品;基本型時鐘頻率為36MHz,以16位產(chǎn)品的價格得到比16位產(chǎn)品大幅提升的性能,是16位產(chǎn)品用戶的最佳選擇。兩個系列都內(nèi)置32K到128K的閃存,不同的是SRAM的最大容量和外設接口的組
合。時鐘頻率72MHz時,從閃存執(zhí)行代碼,STM32功耗僅36mA,是32位市場上功耗最低的產(chǎn)品,相當于0.5mA/MHz。
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Cortex-M3內(nèi)核主打存儲器和處理器的尺寸對產(chǎn)品成本影響極大的各種應用市場,是針對這些市場的低成本需求,專門開發(fā)設計的微處理器內(nèi)核。Cortex-M3內(nèi)核增強了芯片上集成的各種功能,包括把中斷之間延遲降到6個CPU周期的嵌套向量中斷控制器、允許在每一個寫操作中修改單個數(shù)據(jù)位的獨立位操作、分支指令預測、單周期乘法、硬件除法和高效的Thumb 2指令集,這些改良技術使Cortex-M3內(nèi)核具有優(yōu)異的性能、代碼密度、實時性和低功耗。
STM32采用2.0到3.6V電源,當復位電路工作時,在待機模式下最低功耗2µA,因此最適合電池供電的應用設備。其它省電功能包括一個集成的實時時鐘、一個專用的32kHz振蕩器和四種功率模式,其中實時時鐘含有一個電池操作專用引腳。
在性能方面,STM32系列的處理速度比同級別的基于ARM7TDMI的產(chǎn)品快30%,換句話說,如果處理性能相同,STM32產(chǎn)品功耗比同級別產(chǎn)品低75%。同樣地,使用新內(nèi)核的Thumb 2指令集,設計人員可以把代碼容量降低45%,幾乎把應用軟件所需內(nèi)存容量降低了一半。此外,根據(jù)Dhrystones和其它性能測試結果,STM32的性能比最好的16位架構至少高出一倍。
新產(chǎn)品提供多達128KB的嵌入式閃存、20KB的RAM和豐富的外設接口,包括兩個12位模數(shù)轉換器(1微秒的轉換時間)、三個USART、兩個SPI (18MHz主/從控制器)、兩個I2C、三個16位定時器(每個定時器有4個輸入捕獲模塊/4個輸出比較器/4個PWM控制器),以及一個專門為電機控制向量驅動應用設計的內(nèi)嵌死區(qū)時間控制器的6-PWM定時器、USB、CAN和7個DMA通道。內(nèi)置復位電路包括上電復位、掉電復位和電壓監(jiān)控器,以及一個可用作主時鐘的高精度工廠校準的8MHz阻容振蕩器、一個使用外部晶振的4-16MHz振蕩器和兩個看門狗。因為集成度如此之高,除一個電源外,LQFP100封裝產(chǎn)品的最小系統(tǒng)只需要7個電容器。
除工業(yè)可編程邏輯控制器(PLC)、家電、工業(yè)及家用安全設備、消防和暖氣通風空調(diào)系統(tǒng)等傳統(tǒng)應用,智能卡和生物測定等消費電子/PC應用外,新的STM32系列還特別適合側重低功耗的設備,如血糖和血脂監(jiān)測設備。
STM32系列產(chǎn)品配有成套的ST和第三方的開發(fā)工具。ST提供一個評估板、USB開發(fā)工具包和一個免費的軟件庫。Hitex、IAR、Keil和Raisonance不久將在經(jīng)過驗證的基于ARM內(nèi)核的工具解決方案的基礎上推出入門級開發(fā)工具。目前Hitex、IAR、Keil,、Raisonance和Rowley的工具鏈支持STM32。
STM32樣片目前正在接受重要客戶的檢測,新產(chǎn)品將很快全面上市。STM32的兩個系列產(chǎn)品都采用LQFP48、LQFP64、LQFP100和BGA100封裝,均提供32K、64K和128K的嵌入式閃存選擇。LQFP封裝產(chǎn)品的經(jīng)銷商定價區(qū)間是(10000件)1.80美元(基本型系列,32K閃存,48引腳)到3.60美元(增強型系列,128K閃存,100引腳)。
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