Karena produk elektronik pintar terbaru menambahkan fitur ekstra yang digerakkan oleh sensor dan mengadopsi teknologi daya dengan efisiensi lebih tinggi seperti silikon karbida atau galium nitrida untuk menghemat energi, STMicroelectronics telah meluncurkan mikrokontroler generasi berikutnya dengan kinerja untuk mengelolanya.
Ditargetkan pada aplikasi daya digital tingkat lanjut serta peralatan konsumen dan industri, mikrokontroler STM32G4 yang baru memperkenalkan dua akselerator matematika perangkat keras baru untuk meningkatkan pemrosesan aplikasi menggunakan fungsi Cordic dan Filtering di antara berbagai fitur untuk mendukung peningkatan kinerja dan efisiensi energi. Didedikasikan untuk penghitungan kecepatan seperti trigonometri untuk kontrol motor hemat energi pada peralatan atau AC dan penyaringan untuk pengkondisian sinyal atau kontrol daya digital, hasil penghitungan akselerator lebih cepat dan lebih efisien daripada prosesor utama untuk keperluan umum. Pembongkaran ini juga membebaskan inti untuk menerima lebih banyak data sensor dan mengontrol fungsi pengguna tambahan.
Fitur baru lainnya termasuk pengatur waktu konversi daya dengan resolusi lebih tinggi dengan berbagai fungsi built-in yang melepaskan CPU dan memudahkan kehidupan pengembang. Ada juga periferal dan konverter analog yang berkinerja lebih tinggi, koneksi ultra-kecepatan untuk respons secepat kilat ke peristiwa eksternal, dan dukungan untuk antarmuka USB-C terbaru dengan Pengiriman Daya yang memungkinkan pengisian daya cepat atau daya perangkat yang nyaman hingga 100W.
Dengan komputasi yang lebih cepat, presisi yang lebih baik, dan integrasi fitur yang ditingkatkan, MCU STM32G4 mendukung fungsionalitas ekstra dan meningkatkan efisiensi energi dalam berbagai produk yang menangani aplikasi smart-living, smart-factory, dan smart-energy. Rangkaian ini mencakup e-mobilitas termasuk e-bikes, catu daya digital, kontrol motor canggih, pencahayaan, produk otomasi gedung, dan banyak lainnya.
Selain itu, fitur seperti area memori aman yang dapat diskalakan untuk penyimpanan rahasia dan peningkatan firmware langsung yang aman, pencegahan akses debug setelah pemrograman untuk mengurangi permukaan ancaman, enkripsi AES-256 yang canggih, ID perangkat unik, dan random sejati -number generator (TRNG) memberdayakan pengembang untuk menangani tantangan keamanan cyber terbaru.
Arsitektur MCU
Seri STM32G4 dibangun di atas inovasi yang ada yang dibuat oleh ST untuk meningkatkan kinerja dan efisiensi, seperti ART Accelerator ™ dan CCM-SRAM Routine Booster. Ini, masing-masing, meningkatkan kinerja cache memori dinamis dan statis untuk seluruh aplikasi yang unggul dan kinerja waktu nyata dengan anggaran daya yang efisien.
Akselerator matematika perangkat keras baru ST meningkatkan taruhannya sekali lagi, memperkenalkan Filter-Math Accelerator (FMAC) dan mesin CORDIC khusus. Periferal baru ini memberikan hasil yang lebih cepat untuk trigonometri rotasi dan vektor yang digunakan dalam kontrol motor, serta fungsi logaritmik, hiperbolik, dan eksponensial umum, penyaringan IIR / FIR untuk pengkondisian sinyal atau pengontrol 3p / 3z dalam catu daya digital, dan fungsi vektor seperti sebagai konvolusi dan korelasi. Seri STM32G4 dibangun di atas implementasi 170MHz berkecepatan tinggi dari inti Arm Cortex®-M4, dengan unit titik mengambang dan ekstensi DSP, dengan tolok ukur 213DMIPS dan 550 CoreMark.
Ada juga inovasi hemat daya, mulai dari teknologi proses canggih dan fitur arsitektur hingga manajemen tidur / bangun periferal yang canggih. Fitur baru penting lainnya meliputi:
- Pengatur waktu resolusi tinggi dengan 12 saluran independen dengan masing-masing resolusi 184ps, kompensasi sendiri versus penyimpangan suhu dan tegangan
- Hingga 25 periferal analog lanjutan:
- Hingga lima 12-bit 4Msample / s analog-to-digital converter (ADC) dengan perangkat keras oversampling mampu mencapai resolusi 16-bit
- Hingga enam op-amp bandwidth tinggi berkecepatan tinggi dengan penguatan internal 1%
- Hingga tujuh konverter digital-ke-analog (DAC) 12-bit 15Msampel / s
- Hingga tujuh pembanding dengan penundaan propagasi 16.7ns
- Konektivitas industri CAN-FD, menawarkan kecepatan bit muatan hingga delapan kali lipat dari CAN standar
- Kurang dari 165µA / MHz dalam mode berjalan untuk masa pakai baterai yang lebih lama
- RAM on-chip yang lebih besar, hingga 128Kbyte dengan bit paritas
- Memori Flash hingga 512Kbyte dengan koreksi kode kesalahan (ECC)
- Peningkatan DMA dan fleksibilitas interupsi eksternal
- Pengoptimalan digital atau analog melalui varian MCU Jalur Akses, Jalur Kinerja, dan Jalur Resolusi Tinggi
Dengan demikian, seri STM32G4 baru melengkapi seri STM32F3 yang ada dengan menghadirkan kinerja tiga kali lebih banyak, perangkat baru hingga kelas suhu ambien 125 ° C, memori bank ganda untuk peningkatan firmware langsung, dan opsi paket baru termasuk LQFP80 dan LQFP128. Kuat terhadap gangguan, STM32G4 secara khusus kebal terhadap Fast Transient Bursts (FTB), mencapai level tertinggi - 5, yang berarti secara praktis lebih dari 4kV pada peralatan (IEC 61000-4-4).
Ketersediaan dan Harga
Lebih dari 100 dari 152 perangkat yang direncanakan ST untuk seri ini telah tersedia, dari perangkat Access Line dalam paket 32-pin hingga Line Kinerja dan MCU Saluran Resolusi Tinggi dengan hingga 107 pin input / output cepat. Harga mulai dari $ 1,68 (harga 10.000 unit) untuk STM32G431K6U6 dengan memori Flash 32Kbyte dalam paket 32-pin QFN32.