史上性能最强MCU问世,不服咱就跑个分

2016年10月28日 作者:缪靠斯兔

继2014年推出业界首款基于ARM Cortex-M7内核的STM32 F7系列微控制器之后,意法半导体(ST)日前再度推出全新的STM32 H7系列微控制器,应用目标锁定工业网关、家庭自动化、电信设备和智能消费电子,以及高性能电机控制、家电产品和用户界面功能丰富的小家电。

按照ST微控制器产品部高性能32位微控制器高级市场经理Renaud BOUZEREAU给出的说法,H7系列以运算性能测试856DMIPS,EEMBC CoreMark测试2010分的成绩,实现了“创纪录的运算性能”,是当前市场上性能最高的ARM Cortex-M内核MCU产品。

STM32H7系列采用ST 40nm闪存制造工艺制造,运行频率达到400MHz,并集成了2MB双区闪存和大容量1MB SRAM存储器。Renaud BOUZEREAU解释说,过去微控制器片上存储资源十分有限,使得高端嵌入式系统开发异常复杂。为了解决这一难题,ST在产品设计中引入了一级高速缓存和TCM存储器,大幅提高了新系列首款产品STM32H743的内外存访问效率,使开发人员不再受存储器资源限制,可以自由自在地开发更先进复杂、功能丰富的应用。

为防止在工厂和现场受到网络威胁,新产品还集成了先进的安全功能,包括密码算法加速器和安全密钥存储,确保物联网硬件数据安全。

20161027-ST-MCU-2 随着STM32 H7系列的发布,新一代STM32片上外设功能也随之浮出水面。STM32H743集成了35个通信外设,支持先进通信协议和CAN FD、SDCARD (4.1)、SDIO (4.0)和MMC(5.0)标准,同时还增加11个增强型模拟功能,包括采样速率最高2Msample/s的低功耗14位模数转换器ADC、12位数模转换器DAC和运放,以及22个定时器,其中包括一个高分辨率的400MHz定时器。 20161027-ST-MCU-3 除提高运算性能和片上开发资源外,STM32H7系列还集成了STM32 Dynamic Efficiency节能技术,使其运行模式功耗低于280uA/MHz,待机功耗低于7uA,比上一代STM32H7 降低一半。“40nm工艺与Dynamic Efficiency技术创新的结合,是新产品能效大幅提高的关键所在。”Renaud BOUZEREAU表示,功耗优化包括动态电压调节和数据批处理模式,前者可以按照性能需求调节功耗,而后者可直接将数据批量送入内存,无需将CPU从节能模式唤醒。

20161027-ST-MCU-4 此外,ST还创建了多个支持动态能效电能管理的存储域:D1、D2和D3三个域分别用于处理密集型任务和通过高性能AXI总线矩阵互连的外设(D1域)、通信连接任务(D2域)和节能的批处理模式(D3域)。为最大化节能效果,每个功耗域都能独立开关,关闭后,可编程事件可以将其重新激活。

20161027-ST-MCU-5 在改进外设的同时,ST还保留了市场认可的不同系列相互兼容所带来的系统扩展便利性,STM32F4和F7系列产品在引脚、外设和软件方面完全兼容,有利于将过去积累的设计经验和以前开发的代码再次用于多个开发项目。

配套设计生态系统方面,ST推出了STM32 H7系列专用评估板、Nucleo开发板和探索套件,STM32Cube嵌入式软件开发平台将支持ARM mbed OS操作平台,利用ARM为所有开发人员提供的先进软件栈开发应用。 20161027-ST-MCU-6

新产品将采用包括LQFP100和TFBGA240在内的6款封装,样片已经上市,STM32H7后续产线将于2017年第二季度量产。

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