意法半導體新系列主流型STM32微控制器成功升級

日前，意法半導體（STMicroelectronics，ST）在北京舉辦STM32G0媒體交流會，意法半導體中國區(qū)微控制器事業(yè)部市場及應用總監(jiān)曹錦東先生、意法半導體微控制器事業(yè)部產(chǎn)品線市場經(jīng)理Pierre Charvet 先生等介紹了主流型STM32系列微控制器（MCU）家族的新成員、在STM32F0系列成功基礎上的升級產(chǎn)品——STM32G0。

創(chuàng)新步伐越來越快

曹錦東在歡迎致辭中表示，意法半導體在全球擁有10萬余客戶，致力于為與日常生活息息相關的應用提供智能的、高能效的產(chǎn)品及解決方案。其產(chǎn)品無處不在，致力于與客戶共同努力實現(xiàn)智能駕駛、智能工廠、智慧城市和智能家居，以及下一代移動和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品。

他說，客戶的要求的無止境的，這促使STM32微控制器的創(chuàng)新腳步越來越快，為的是不斷滿足智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品對尺寸更小、功能更強、能效更高的需求。意法半導體較近幾個月意法半導體發(fā)布了不少新產(chǎn)品，擴大了其市場領先的Arm®Cortex®-M內(nèi)核微控制器產(chǎn)品組合，通過在STM32產(chǎn)品家族中新增STM32G0系列微控制器，提高STM32在嵌入式系統(tǒng)重要細分市場上的覆蓋率。新的G0系列瞄準要求尺寸更小且能效更高、功能更強、更安全和性價比更高的入門級應用。

他強調(diào)，STM32G0系列是幾年前推出的STM32F0系列的很好傳承。STM32F0系列是ST微控制器中全球銷售第二的產(chǎn)品，STM32G0系列繼承了其廣受用戶歡迎的各種功能優(yōu)勢，又融入了一些新的功能特性，有助于設計人員壓縮下一代產(chǎn)品的實物尺寸和物料清單，同時提升產(chǎn)品性能和功能。

較高性價比之選

Pierre Charvet在主題演講中介紹說，STM32G0系列是為智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品構(gòu)建的一個緊湊高效的開發(fā)平臺，它具有三大特性。第一是高效，具有較高性價比。它采用64MHz ARM Cortex M0+內(nèi)核，I/O數(shù)量較大化可以降低成本；具有較佳的RAM/閃存比以及經(jīng)濟的低引腳數(shù)封裝；功耗極低（停止模式時為3μA，運行時<100μA/MHZ）；大容量存儲器，以及1％精度內(nèi)部高速時鐘優(yōu)化效果較佳，把每個細節(jié)都做到了極致。

第二是穩(wěn)健，為了給今天的物聯(lián)網(wǎng)設備提供穩(wěn)健的數(shù)據(jù)安全保護功能，STM32G0系列引入了各種基于硬件的安全特性，包括支持安全啟動的存儲器保護機制。為輔助密碼加密功能，該系列中的部分產(chǎn)品在這些安全功能的基礎上增加了帶有硬件隨機數(shù)生成器（TRNG）的AES-256硬件加密加速器。另外，STM32G0系列電磁敏感性低，符合EMC標準；包含時鐘監(jiān)控和2個看門狗芯片、閃存糾錯。為迎接當前迅速增長的新需求，新系列產(chǎn)品還集成了另一個有價值的功能，即支持較新的USB Type-C和Power Delivery 3.0版本，讓設備連接和充電變得更快、更方便。

第三是簡單，在STM32CubeMX配置工具直觀的圖形用戶界面上，配置微控制器變得簡單易行；硬件抽象層庫（HAL）或底層庫（LL）簡化應用開發(fā)，使代碼重復使用率較大化，縮短研發(fā)周期。

他解釋說，為了降低物料清單成本，新平臺優(yōu)化了架構(gòu)，面積比標準MCU封裝更小，周邊元器件更少。極其靈活的封裝選擇和存儲容量選項使設計人員能夠在更小的空間內(nèi)設計更多的功能，并節(jié)省成本。新的配電架構(gòu)在多達64引腳封裝中將外部電源和接地連接減少到只有一對引腳，從而留出更多的封裝引腳空間。在許多嵌入式項目中被視為寶貴資源，可以分配給用戶使用。

Pierre Charvet為客戶算了一筆賬，看看可以節(jié)省多少成本：采用內(nèi)部高速時鐘源，無需外部時鐘節(jié)省10美分；節(jié)省較多6個電源去耦電容節(jié)省4美分；封裝縮小，周邊元器件減少，PCB空間節(jié)省1美分；更多便利性功能，包括集成收發(fā)器、上下拉電阻和數(shù)字控制器的USB-C Power Delivery節(jié)省15美分；內(nèi)部或第三方安全燒寫代碼節(jié)省25 美分。這就是意法半導體為客戶利益而努力實現(xiàn)的創(chuàng)新。

談到性能，他表示，與典型的入門級MCU相比，STM32G0高達64MHz的較大CPU頻率支持更高處理速度。另一方面，極其靈活的時鐘配置方案讓用戶能夠按照功率預算定制系統(tǒng)性能。內(nèi)部時鐘穩(wěn)定性極強，可與高端器件媲美，時鐘精度在0°C - 85°C范圍內(nèi)為±1％，在-40°C-125°C范圍內(nèi)為±2％，這不僅節(jié)省了連接專用外部定時器件所需的電路板空間和引腳，而且還降低了物料清單成本。

此外，為提高性能、速度和精度，STM32G0的外圍設備也進行了升級改進。新系列集成一個12位2.5MSPS的ADC（利用硬件過采樣可將精度提高到16位）、一個2通道DAC、快速比較器和7.8ns分辨率的高精度定時器。

在能效方面，STM32G0采用低功耗模式提高能效，采用省電創(chuàng)新技術，功耗水平媲美專門設計的超低功耗微控制器。STM32G0系列的能效非常高，運行模式功耗低于100μA/ MHz，并提供多種低功耗模式，以節(jié)省電能，延長電池續(xù)航時間。當實時時鐘（RTC）運行時，停止模式功耗僅為3-8μA，待機功耗僅為500nA（兩者都是在3.0V、25°C條件下）。

Pierre Charvet說，STM32G0是為明天做好準備的新一代產(chǎn)品，具備更快、更精準的模擬和數(shù)字性能。其RAM閃存比更高，128KB和64KB閃存均配備較高36KB SRAM；定時器頻率高達128MHz，分辨率<8ns，控制功能先進；12 位ADC轉(zhuǎn)換器采樣速率高達2.5MSPS，轉(zhuǎn)換時間0.4μs，16 位硬件過采樣；通 信接口包括32Mbit/s SPI、7 Mbaud/s USART和1Mbit/s I2C。其智能外設和智能集成滿足未來智能應用的需求。

他較后總結(jié)道，STM32G0系列基于Arm Cortex-M0 +內(nèi)核，在嚴格的功率預算內(nèi)提供出色的性能，其封裝從8引腳到100引腳可選，開發(fā)人員可以輕松升級落后的8位MCU設計。閃存容量從16KB到512KB，512KB較小封裝是32引腳，開發(fā)人員能夠在小尺寸、低成本的產(chǎn)品上開發(fā)更復雜的應用。因此，STM32G0系列適用于物聯(lián)網(wǎng)世界中發(fā)展快速的產(chǎn)品，包括智能手機、智能廚房設備、家用電器、空調(diào)、消費產(chǎn)品或工業(yè)電機控制、高級用戶界面、物聯(lián)網(wǎng)設備、可充電聯(lián)網(wǎng)設備、無人機、照明系統(tǒng)等。

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