Março 2021,Semicondutor(ST) anunciou o lançamentoSTM32U5, Setembro STM32U5 produção oficial primeiro modelo, o que também significa que ST nasceu o primeiro microcontrolador de baixa potência ultra-para PSA 3 e SESIP 3 autenticação segura.

Ministério do microcontrolador Divisão de Mercado e Appirex Cao Jilong do ST China disse que o baixo consumo de energia STM32 produtos da sérieSTM32L5 a STM32U5, embora o kernel é o mesmo, ele é usado.BRAÇO arquitetura V8 de Cortex-M33, mas seu processo,O circuitoO design e outros aspectos têm feito grande inovação, ea nova plataforma de tecnologia de 40nm é usado, que é também o baixo consumo de energia do futuro.MCUplataforma de apoio importante.

históriaOn, ultra-low linha de produtos de energia sempre foi a linha de produtos estratégico do STM32. Desde 2007, o primeiro núcleo Cortex-M é liberada.microcomputador single-chipDepois disso, em 2009, ST expandiu a série microcontrolador Cortex-M de campo ultra-baixo consumo de energia.

Ricardo de Sá EARP, vice-presidente e unidade de negócios microcontrolador, apontou no comunicado: "Nos últimos cinco anos, a quota global de microcontroladores ST é quase duplicou, STM32 ultra baixa potência microcontrolador Embarque, até agora superior a 2 billion.ST Com reservas de tecnologia de baixa potência ricos e se concentrar em mercados de baixa potência, vamos ter uma forte vantagem em ultra-baixas categorias poder microcontrolador e representam cerca de 25% do mercado. Compartilhar ".

ST China microcontrolador produtos Gerente de Mercado Peng Zuoji disse: "STM32U5 pode ser aplicado a inteligência industrialMedidor de Vazão, Produtos de desgaste saudáveis ​​e de classe de ginástica, equipamentos de cuidados médicos, terminais de pagamento POS, etc. têm grandes necessidades de consumo de energia e segurança. "

Cao Jindong revelou que o produto STM32U5 introduzido a partir da sede europeia tem um grande número de inovações únicas. A partir da guia de migração dada a partir do oficial ST, STM32L4 (+) para STM32L5 é 54, STM32L5 para STM32U5 é de 98 páginas, e não é dobrado, o que demonstra também que STM32U5 tem tempo transversal. De acordo com STM32 Director de Design PATRICK AIDoune introduziu que o designer total envolvido no produto excedeu 300.

Em seguida, o STM32U5 lançado, que novos recursos foram alcançados como o primeiro produto da plataforma U-série? Let Cao Jindong e Peng Zuoji será interpretado um por um.

consumo de energia baixo e alto desempenho

Em primeiro lugar, a pontuação de EEMBC ULPMARK seja directo, abrangendo análise de poder em diferentes modos, STM32 é também a única marca que anuncia todos os 4 contagens, o que também demonstra a sua confiança na situação cheia de baixo consumo de energia. Peng Zujian disse que os clientes têm diferentes cenários de aplicação, alguns são trabalho de alta carga, alguns são longos aplicações na espera, tão simples contraste mA / MHz não se aplicam a cada cliente. Ao fornecer pontos de diferentes cenários de trabalho, os clientes podem melhor realizar uma referência.

Além de que adopta a tecnologia de 40nm mais avançada e melhorar fugas ao mesmo tempoAtualEm adição à corrente dinâmica, STM32U5 melhora modo de gestão de energia, aumentando modo de fundo baixo consumo de energia autónoma (LPBAM, Modo Autónoma fundo INFERIOR), e alguns periféricos e funções que podem ser executadas sob baixo consumo de energia.

16kb s em STM32U5RAMComo o modo autônomo do fundo de baixa potência, você podeCPUNo caso do sono,I2CSPi, Porta serial,ADCdados periférica igual passa LPDMATransferência para ele, então acordar a CPU para processamento em lote descartável quando os dados são acumulados para um determinado montante. A finalidade de poupar energia é conseguido evitando esteira frequente até CPUs. De acordo com STtesteclássicocoleção de dadosO modelo de tratamento de despertar pode transformar o número de CPUs para o original 1/10.

Terceiro, é semelhante ao LPRAM, proporcionando particionado Flash e SRAM, e os usuários podem desligar fechado Flash e sob demanda de acordo com cenários de aplicação, ou para reduzir o consumo de energia, reduzindo o Flash velocidade de leitura.

Além do baixo consumo de energia, alto desempenho é também uma característica importante da STM32U5. Até processador 160 MHz, a série STM32U5 atingiu a pontuação de 240DMIPS e 651Coremark desempenho, e a frequência de geração STM32L5 anterior do núcleo Cortex-M33 é 110MHz.

Ao mesmo tempo, a fim de melhorar ainda mais o desempenho, STM32U5 também integra FMAC e acelerador computação matemática CORDIC; para otimização, instruções de armazenamento externos e dados de rendimento acelerador de cache de ART (8 instruções KB de cache, 4KB cache de dados) e para 2.5D recurso recursos dentro do estojoGráficoacelerador CHROM-Arte.

segurança segurança e informações mais funcional

"O Cortex-M33 é desenvolvido pela arquitetura do ARM V8 para aplicativos de alta segurança de dados, junta a tecnologia TrustZone, é atender aInternet das CoisasAplicações de alta segurança, mas, na verdade, vimos a atual MCU ainda não conseguiu segurança suficiente. "Cao Jindong disse.

Além disso, o STM32U5 adiciona mais funções de segurança com base em L5 para garantir a segurança da Internet das coisas.

"Único isolamento de núcleo único ou suporte de trustzone é obviamente não é suficiente." Peng Zuoji disse. Portanto, além do isolamento do kernel, o STM32 é projetado para configurações de isolamento para armazenamento, ônibus e periféricos dentro do produto.

Além disso, o STM32U5 também adiciona recursos criptografados mais seguros, bem como máquinas de estado de proteção multi-camada controlada completa. A proteção de armazenamento é especificamente para armazenamento interno, adulteração, adiciona espaço OTP, bem como o design de adulteração ativa de anti-violação ativa.

O PSA Level3 precisa impedir que o software e o hardware atacam, então o STM32U5 também adiciona os módulos AES que impedem os ataques de fronteira.

Peng Zujian disse que o braço requer uma raiz de confiança não variável sob estrutura segura para a certificação PSA Level3, e a inicialização de segurança suportada no STM32U5 é baseada nesta base de raiz segura. Em resposta a esses recursos de início de segurança, o ST fornece código de referência relevante que ajuda os usuários a implementar a inicialização de segurança relevante e a carga de firmware segura e segure atualizações de firmware.

Se você precisar usar tf-m (trusTeaD Firmware for Cortex-M) Arquitetura, além de TrustZone para dividir os serviços internos e zonas de software em canais e não canalizações, você também pode definir privilégios de administrador e permissões de usuário em permissões de software. De acordo com a administração, há também um PSA na área da fé.ModularidadeOs serviços de segurança local podem ser fornecidos, incluindo mais e adicionar uma alternativa, relacionada ao armazenamento seguro, relacionadas ao canal e inicialização de certificação. Estes são equivalentes à certificação de terceiro nível através de PSA e o quadro de firmware que implementa um TF-M confiável.

O STM32U5 também fornece carregamento de firmware seguro. Depois que o cliente é projetado, ele está autorizado a produzir produção de terceiros e não pode garantir a segurança do software. St Can ajudar os usuários controlar estritamente o número de segurança e queima de firmware em um ambiente de queima de terceiros.

Devido ao aprimoramento da prova de adulteração e proteção de software, o STM32U 585 também é adequado para controlar o equipamento PIN Transaction Security (PTS), que deve atender aos requisitos técnicos do Comitê Standard da Indústria de Cartão de Pagamento (PCI SSC). Como um General General seguro, o STM32U 585 fornece uma solução holística para desenvolvedores um terminal simplificado de vendas e autoatendimento.

Produtos para obter o "equipamento de aprovação oficial do PTS" geralmente precisam de defesas de segurança para ataques on-line e ataques de banda lateral, mas também usam um teclado de gerenciamento da MCU separadamente.monitorcomUSBConexão e outras funções. Agora, o STM32U585 integra-se monoliticamente todos os recursos, simplifica o design do produto e otimiza a logística de produção da aquisição e inventário para a montagem final. Os fabricantes de terminais também podem testar produtos de autenticação mais rápidos e facilmente de acordo com PCI PTS v6.

Unidade de armazenamento mais poderosa

Mcu.SeleçãoEm termos de processamento, o processamento é um aspecto, e o armazenamento é outro indicador importante.

Além de usar a partição para obter baixo consumo de energia, o STM32U5 expandiu ainda mais.

Como mostrado, o flash de planos STM32U5 de 128KB para 4MB, que ampliará muito a seleção do usuário. Ao mesmo tempo, o Flash tem um máximo de 0,5 MB de flash com 100.000 capacidades de leitura e gravação, e o restante dos dados do usuário é melhorado e o restante é de 10.000 vezes.

O SRAM é 786KB e suporta o ECC para atender aos principais aplicativos de segurança.

Ao mesmo tempo, o STM32U5 também adota um FSMC de controlador de armazenamento estático variável, bem como octospi, que suporta uma expansão de armazenamento externo mais flexível.

Simulação mais precisa

Para aplicativos de detecção e rastreamento de próxima geração, a nova série de produtos também fornece avançado de alta velocidade de 14 bits avançadosModo Digital Conversor.(DE ANÚNCIOSC).

Número multi-funcionalfiltro(MDF) eÁudio. Filtros digitais (ADF) substituíram o filtro digital de modulação Sigma-delta do ST (DFSDM). Melhora muito a função de detecção de som, que aumenta o desempenho de detecção de atividades sonoras e combina características de consumo de baixa potência LPDMA, o que permite que os usuários integrem facilmente as funções de despertar de voz aos cenários de aplicativos com base em microcontroladores de baixo custo e de baixo custo.

Ecossistema mais abundante

Desde que a STM32 está empenhada em construir um ecossistema perfeito, e agora, com a liberação oficial de STM32U5, apoiandoAvalie Board,Iot.explorarKitE o sistema mínimo de nucleo foi suportado. Actualmente, dependendo do espaço de armazenamento, criptografia de hardware e a forma de pacotes, Stitt lançou 24 modelos de STM32U5.

Vale ressaltar que o kit de exploração IOT, incluindo o processador principal STM32U585, também aumentou muito maissensorE microfones de áudio. Para recursos sem fio, há stm32wbBluetoothcomZigbee.O módulo, assim como os módulos sem fio WiFi desenvolvidos pela Qingke Information, percebendo uma conexão sem fio da Internet e mais fácil.

ContraKit de desenvolvimentoAlém do conjunto de software STM32Cube, ST também anunciado com a Microsoft em 2020 para cooperar contra o Azure, o Ecossistema STM32Cube usa diretamente o Azure Rtos.Suite, suporte mais exemplos de código de aplicativos, e mais middleware, incluindo sistemas operacionais, sistemas de arquivos, protocolos TCP / IP, protocolos USB, etc. Eu precisava de recursos a serem obtidos através de diferentes terceiros, e agora tudo pode ser livre e uma parada.

No Github, ST também compartilhou software incorporado STM32Cube, e os engenheiros podem rastrear informações relacionadas mais rapidamente. O Peng Zuo revelou-se que a ferramenta de configuração correspondente será introduzida para o LPBAM no quarto trimestre de 2021.

Resumir

O stm32u5 é st para um produto de roda dentada no campo de baixa potência. Cao Jindong também disse que o MCU de consumo de baixa potência deve ser cuidadosamente polido. Portanto, a fim de assegurar o desenvolvimento perfeito de todas as vantagens da arquitetura Córtex-M33 V8, ST leva uma estratégia segura, otimizado passo a passo, introduzindo a primeira L5, como uma ponte de U5 e L4, e depois mais iteração, otimização Linha de produto.

A série U alcança uma grande atualização em comparação com a série L, seja do processo ou micro-quadro, nunca é semelhante a uma pequena alteração em L4 a L4 +. Assim, embora St não tenha resposta oficial unificada, gostaria de acreditar que o Ultra representa o Ultra, porque tanto o consumo de energia, a segurança é, a série U tem o máximo da baixa potência MCU.