3 월 2021 년 3 월,반도체(St) 발표했다STM32.U5, STM32U5 첫 번째 모델 공식 생산은 ST가 PSA 3 및 SESIP 3 안전 인증을 위해 최초의 초저력 마이크로 컨트롤러를 태어 냈는 것을 의미합니다.

세인트 중국 마이크로 컨트롤러 부문 시장 및 Appirex Cao Jilong은 STM32 저전력 소비 시리즈 제품이라고 밝혔다.STM32L.5 ~ STM32U5, 커널이 동일하지만 사용됩니다.팔 V8 Cortex-M33의 아키텍처,하지만 그 과정,회로디자인 및 다른 측면은 훌륭한 혁신을했으며 새로운 40nm 기술 플랫폼이 사용되어 미래의 저전력 소비량이기도합니다.MCU.중요한 지원 플랫폼.

역사켜져 있으면 Ultra-Low Power Product Line은 항상 STM32의 전략적 제품 라인이었습니다. 2007 년 이후 첫 번째 Cortex-M 커널이 출시되었습니다.단일 칩 마이크로 컴퓨터그 후 2009 년 ST는 Cortex-M 시리즈 마이크로 컨트롤러를 초 저전력 분야로 확장했습니다.

Ricardo de sa earp, 부사장 겸 마이크로 컨트롤러 사업부는 "지난 5 년 동안, ST 마이크로 컨트롤러의 글로벌 몫은 거의 두 배가되며, STM32 Ultra 저전력 마이크로 컨트롤러 선적은 지금까지 2 억 달러를 초과합니다. 풍부한 저전력 기술 매장량 및 저전력 시장에 중점을 둡니다. 초저력 마이크로 컨트롤러 카테고리에서 강력한 이점을 보유하고 시장의 약 25 %를 차지합니다. "

ST 중국 마이크로 컨트롤러 제품 시장 관리자 펭 Zuoji는 다음과 같이 말했다 : "STM32U5는 산업용 정보에 적용될 수 있습니다유량계, 건강 및 피트니스 클래스 착용 제품, 의료 장비, POS 지불 터미널 등은 전력 소비 및 보안에 대한 높은 요구 사항을 가지고 있습니다. ...에 "

Cao Jindong은 유럽 본부에서 소개 된 STM32U5 제품이 다수의 독특한 혁신을 가지고 있음을 보여주었습니다. ST 공식에서 주어진 마이그레이션 가이드에서 STM32L4 (+)로 STM32L5는 54이고 STM32L5는 98 페이지이며 STM32U5가 횡 방향 시간을 갖는 것을 보여줍니다. STM32 Design Director Patrick.에 따르면 일체 포함Doune는 제품에 관련된 총 디자이너가 300을 초과했습니다.

그런 다음 STM32U5가 시작되었으며 U- 시리즈 플랫폼의 첫 번째 제품으로 새로운 기능이 수행 되었는가? Cao Jindong과 Peng Zuoji가 하나씩 해석되게하십시오.

저전력 소비 및 고성능

첫째, EEMBC Ulpmark의 점수는 직접적으로 다른 모드에서 전력 분석을 다루고있는 STM32는 또한 4 점수를 모두 발표 한 유일한 브랜드이며 저전력 소비의 완전한 상황에 대한 확신을 증명합니다. Peng Zujian은 고객이 다른 응용 프로그램 시나리오를 가지고 있다고 말했습니다. 일부는 높은로드 작업이며 일부는 긴 대기 응용 프로그램이므로 간단한 대비 μA / MHz가 각 고객에게 적용되지 않습니다. 다른 작업 시나리오의 포인트를 제공함으로써 고객은 참조를 더 잘 수행 할 수 있습니다.

고급 40nm 기술을 채택하고 동시에 누출을 향상시키는 것 외에도현재의동적 전류 외에도 STM32U5는 전력 관리 모드를 향상시켜 저전력 배경 자율 모드 (LPBAM, 하부 배경 자율 모드) 및 낮은 전력 소비하에 실행할 수있는 일부 주변 장치 및 기능을 향상시킵니다.

STM32U5에서 16KB S램저전력 배경의 자율적 인 모드로서CPU.수면의 경우,I2C.NS파이, 직렬 포트,adc.동일한 주변 데이터가 LP를 전달합니다DMA.그런 다음 데이터가 특정 금액으로 축적 될 때 일회용 배치 처리를 위해 CPU를 깨우십시오. 잦은 웨이크 업 CPU를 피함으로써 전력을 절약 할 목적으로 이루어집니다. 세인트에 따르면시험권위 있는데이터 수집웨이크 업 치료 모델은 CPU 수를 원래 1/10으로 바꿀 수 있습니다.

셋째, LPRAM과 유사하고 파티션 된 플래시 및 SRAM을 제공하며 사용자는 응용 프로그램 시나리오에 따라 무시 무시한 플래시 및 주문형 주문을 해제하거나 플래시 판독 속도를 줄임으로써 전력 소비를 줄일 수 있습니다.

저전력 소비 외에도 고성능은 STM32U5의 주요 특징입니다. 최대 160MHz 프로세서 인 STM32U5 시리즈는 240dmips 및 651coremark의 성능 점수에 도달했으며 Cortex-M33 커널의 이전 세대 STM32L5 주파수는 110MHz입니다.

동시에, STM32U5는 또한 FMAC 및 Cordic 수학적 컴퓨팅 가속기를 통합합니다. 최적화, 외부 저장 설명서 및 데이터 처리량 캐시 아트 가속기 (8KB 명령 캐시, 4KB 데이터 캐시) 및 자원 자원 2.5D 경우에그래픽가속기 CH.ROM-미술.

더 기능적인 보안 및 정보 보안

"Cortex-M33은 높은 데이터 보안 애플리케이션을위한 ARM V8 아키텍처에 의해 개발되었으며, Trustzone 기술에 대한 조인은 충족하는 것입니다.사물의 인터넷높은 보안 응용 프로그램이지만 실제로 현재 MCU가 아직 충분한 보안을 얻지 못했습니다. "Cao Jindong은 말했다.

또한 STM32U5는 L5를 기준으로 더 많은 보안 기능을 추가하여 인터넷의 보안을 보장합니다.

"단일 싱글 코어 격리 또는 트러스트 젠전 지원은 분명히 충분하지 않습니다."Peng Zuoji는 말했습니다. 따라서 커널 격리 외에도 STM32는 제품 내의 저장 장치, 버스 및 주변 장치의 절연 구성을 위해 설계되었습니다.

또한 STM32U5는 또한보다 안전한 암호화 된 기능과 풀 레인지 제어 다층 보호 상태 시스템을 추가합니다. 스토리지 보호는 특별히 내부 저장소, 변조, OTP 공간을 추가 할뿐만 아니라 활성 항 위반의 적극적인 변조의 설계를위한 것입니다.

PSA Level3은 소프트웨어 및 하드웨어가 공격을 방지하기 위해서는 STM32U5는 경계 공격을 방지하는 AES 모듈을 추가합니다.

Peng Zujian은 ARM이 PSA Level3 인증을위한 안전 프레임 워크에서 가변적 인 신뢰 루트가 필요하지 않으며 STM32U5에서 지원되는 보안 시작 업체 가이 안전한 루트 기반을 기반으로합니다. 이러한 보안 시작 기능에 대한 응답으로 ST는 사용자가 관련 보안 부팅을 구현하고 펌웨어로드 및 보안 펌웨어 업데이트를 보호하는 데 도움이되는 관련 참조 코드를 제공합니다.

TF-M (Trus)을 사용해야하는 경우테D 펌웨어 Cortex-M for Cortex-M) 아키텍처는 내부 서비스 및 소프트웨어 영역을 채널 및 비 채널로 나눌 수있는 TrustZone 외에도 소프트웨어 권한에 대한 관리자 권한 및 사용자 권한을 설정할 수도 있습니다. 행정부에서 신앙 지역에 PSA도 있습니다.모듈화자세한 내용 및 추가 - 대안, 보안 스토리지 관련, 채널 관련 및 인증 초기화를 포함하여 로컬 보안 서비스를 제공 할 수 있습니다. 이들은 PSA 및 TF-M을 구현하는 펌웨어 프레임을 통해 세 번째 레벨 인증과 동일합니다.

STM32U5는 또한 보안 펌웨어로드를 제공합니다. 고객이 설계된 후 타사 생산을 생산할 수있는 권한이 있으며 소프트웨어의 안전을 보장 할 수 없습니다. ST는 제 3 자 굽기 환경에서 펌웨어의 안전과 굽기 수를 엄격하게 제어하는 ​​데 도움이 될 수 있습니다.

변조 방지 및 소프트웨어 보호 기능 향상으로 인해 STM32U 585는 PTS (Pin Transaction Security) 장비를 제어하는 ​​데 적합하며 지불 카드 산업 보안 표준위원회 (PCI SSC)의 기술 요구 사항을 충족해야합니다. STM32U 585는 안전한 일반 MCU로서 개발자를위한 전체 론적 솔루션을 제공하여 단순화 된 판매 및 셀프 서비스 지불 터미널을 제공합니다.

"PTS 공식 승인 장비"를 얻기위한 제품은 일반적으로 온라인 공격 및 측 대역 공격을 위해 보안 칩을 방어해야하지만 MCU 관리 키보드를 별도로 사용합니다.감시 장치~와 함께USB연결 및 기타 기능. 이제 STM32U585는 모든 기능을 모두 통합하고 제품 설계를 단순화하고 조달 및 인벤토리에서 최종 조립품으로 생산 물류를 최적화합니다. 터미널 제조업체는 PCI PTS v6에 따라 인증 제품을보다 빠르고 쉽게 테스트 할 수 있습니다.

보다 강력한 저장 장치

MCU.선택처리 측면에서 처리는 한 측면이며, 저장 장치는 또 다른 중요한 지표입니다.

파티션을 사용하여 저전력 소비를 달성하기 위해 STM32U5가 더욱 확대되었습니다.

도시 된 바와 같이, STM32U5의 플래시는 128kb에서 4MB로부터 사용자의 선택을 크게 확장 할 것이다. 동시에 플래시는 100,000 개의 읽기 및 쓰기 기능이있는 최대 0.5MB의 플래시가 있으며 나머지 사용자 데이터가 개선되고 나머지는 10,000 배입니다.

SRAM은 786KB이며 ECC를 지원하여 주요 보안 애플리케이션을 충족시킵니다.

동시에 STM32U5는 또한보다 유연한 외부 스토리지 확장을 지원하는 Octospi뿐만 아니라 가변 정적 스토리지 컨트롤러 FSMC를 채택합니다.

더 정확한 시뮬레이션

차세대 감지 및 추적 애플리케이션의 경우, 새로운 제품은 고속의 고속 14 비트를 제공합니다.모드 디지털 변환기(기원 후씨).

다기능 번호필터(MDF)와오디오 디지털 필터 (ADF)는 ST의 Sigma-Delta 변조 디지털 필터 (DFSDM)를 대체했습니다. 사운드 활동 탐지 성능을 향상시키고 LPDMA 저전력 소비 특성을 결합하여 사용자가 저비용, 저전력 마이크로 컨트롤러를 기반으로 한 음성 웨이크 업 기능을 쉽게 통합 할 수있게 해주는 음성 탐지 기능을 크게 향상시킵니다.

더 풍부한 생태계

STM32는 완벽한 생태계를 구축하기 위해 최선을 다하고 있으며 지금은 STM32U5의 공식 출시로 지원이사회 평가,IoT.탐구하다전부그리고 Nucleo 최소 시스템이 지원되었습니다. 현재 저장 공간, 하드웨어 암호화 및 패키지 형식에 따라 ST는 STM32U5의 24 가지 모델을 출시했습니다.

STM32U585 메인 프로세서를 포함한 IoT 탐사 키트가 훨씬 더 증가했음을 언급 할 가치가 있습니다.감지기및 오디오 마이크. 무선 기능의 경우 STM32WB가 있습니다블루투스~와 함께지그비Qingke 정보가 개발 한 WiFi 무선 모듈은 Qingke 정보뿐만 아니라 무선 연결을보다 쉽게 ​​인터넷을 실현합니다.

에 맞서개발 키트STM32Cube 소프트웨어 세트 외에도 ST는 2020 년에 Microsoft와 Azure에 협력하여 STM32Cube Ecosystem이 Azure를 직접 사용하는 STM30 rtos.Suite는 운영 체제, 파일 시스템, TCP / IP 프로토콜, USB 프로토콜 등을 포함한 더 많은 응용 프로그램 코드 예제 및 미들웨어를 지원합니다. 나는 다른 제 3자를 통해 얻을 수있는 자원이 필요했으며 이제는 모든 것이 자유롭고 원 스톱 될 수 있습니다.

GitHub에서 ST는 STM32Cube 임베디드 소프트웨어를 공유하고 엔지니어는 관련 정보를 더 빨리 추적 할 수 있습니다. Peng Zuo는 2021 년 4/4 분기에 해당 구성 도구가 LPBAM을 위해 도입 될 것으로 밝혀졌습니다.

요약하다

STM32U5는 저전력 필드의 스프로킷 제품에 대해서는 ST입니다. Cao Jindong은 또한 저전력 소비의 MCU가 신중하게 연마되어야한다고 말했다. 따라서 Cortex-M33 V8 아키텍처의 모든 장점의 완벽한 개발을 보장하기 위해 ST는 안전한 전략을, 단계별로 최적화 된 단계, L5를 U5 및 L4의 브리지로, 추가 반복, 최적화 제품 계열.

U-Series는 프로세스 또는 마이크로 프레임에서인지 여부에 관계없이 L- 시리즈에 비해 주요 업그레이드를 달성합니다. L4 ~ L4 +의 작은 변화와 비슷하지 않습니다. 그래서 ST는 공식 통합 답변이 없지만, Ultra는 전력 소비, 보안이 모두 U 시리즈가 저전력 MCU의 궁극적 인 것을 가지고 있기 때문에 울트라를 대표한다고 믿고 싶습니다.