STM32

STM32  er en familie af 32-bit mikrocontrollere fremstillet af STMicroelectronics . STM32-chips er grupperet i serier, der hver bruger den samme 32-bit ARM -kerne , såsom Cortex-M7F , Cortex-M4F , Cortex-M3 , Cortex-M0+ eller Cortex-M0 . Hver mikrocontroller består af en processorkerne, statisk RAM , flashhukommelse , debugging og forskellige perifere grænseflader.

Oversigt

STM32  er en familie af mikrocontrollere baseret på 32-bit ARM Cortex-M7F , Cortex-M4F , Cortex-M3 , Cortex-M0+ eller Cortex-M0 kerner med et reduceret instruktionssæt . STMicroelectronics (ST) er licenseret til ARM IP-processorer fra ARM Holdings . ARM-kernedesignet har mange tilpasningsmuligheder, og ST vælger en individuel konfiguration for hver mikrocontroller, mens den tilføjer sine egne perifere enheder til mikrocontrollerkernen, før designet konverteres til en wafer . Følgende tabel viser hovedserien af ​​mikrocontrollere i STM32-familien.

STM32 serien ARM CPU kerne
L5 Cortex-M33
F7, H7 Cortex-M7F
F4, F3, L4, J Cortex-M4F
F2, F1, L1, W, J Cortex-M3
L0, J Cortex-M0+
F0, J Cortex-M0

STM32-serien

STM32-familien af ​​mikrocontrollere består af 16 serier af mikrocontrollere: F0, F1, F2, F3, F4, F7, L0, L1, L4, L4+, L5, G0, G4, H7, WB, WL [1] . Hver af serierne er baseret på en af ​​ARM-kernerne: Cortex-M33 , Cortex-M7F , Cortex-M4F , Cortex-M3 , Cortex-M0+ , Cortex-M0 .

Producenten opdeler alle serier af STM32 mikrocontrollere i 4 platforme (grupper):

STM32 platforme
mikrocontroller platform Navne på serien, der indgår i gruppen
Høj ydeevne [2] F2, F4, F7, H7
Bred anvendelse [3] F0, G0, F1, F3, G4
Ultralavt forbrug [4] L0, L1, L4, L4+, L5
Trådløs [5] WB, WL
STM32 højtydende mikrocontrollere
Seriens navn ARM kerne Maksimal kernefrekvens, MHz Kernemærke Flash - hukommelsesstørrelse (kB) RAM størrelse (kB) Ejendommeligheder
F2 [6] Cortex-M3 120 398 128-1024 op til 128 ART accelerator, Ethernet MAC, USB 2.0 HS OTG, kameragrænseflade, hardwarekryptering og ekstern hukommelsesgrænseflade
F4 [7] Cortex-M4F 180 608 64-2056 op til 384 Chrom-ART Accelerator™, dual Quad- SPI , SDRAM interface, Ethernet MAC , kamera interface
F7 [8] Cortex-M7F 216 1082 64-2056 256-512 AXI og multi-AHB busser, L1 cache , Dobbelt præcisions FPU (på nogle modeller), Chrom-ART accelerator (på nogle modeller). F7-serien pin-to-pin kompatibel med F4-serien.
H7 [9] Cortex-M7F, Cortex-M4F (Dual-core line) 480, 240 3224 128 - 2048 op til 1,4 MB TFT-LCD, JPEG-codec, Ethernet, Chrom-GRC™, valgfri indlejret SMPS, dual Octo-SPI med dekryptering på farten
Cortex-M7F (single-core line) 480
STM32 mikrocontrollere til en bred vifte af applikationer
Seriens navn ARM kerne Maksimal kernefrekvens, MHz Kernemærke Flash - hukommelsesstørrelse (kB) RAM størrelse (kB) Ejendommeligheder
F0 [10] Cortex-M0 48 106 16 - 256 4 - 32 Til mikrocontroller prisfølsomme applikationer
G0 [11] Cortex-M0+ 64 142 16 - 512 op til 128 Til mikrocontroller prisfølsomme applikationer
F1 [12] Cortex-M3 72 117 16 - 1024 4-96 Ethernet MAC, CAN og USB 2.0 OTG, motorstyring
F3 [13] Cortex-M4F 72 245 16 - 512 16 - 80 En serie af blandede signal mikrocontrollere, indeholder on-chip et rigt sæt af komparatorer, operationsforstærkere, delta-sigma ADC, successiv tilnærmelse ADC, osv.
G4 [14] Cortex-M4F 170 550 32 - 512 op til 32 En serie af blandede signal mikrocontrollere, indeholder on-chip et rigt sæt af komparatorer, operationsforstærkere, delta-sigma ADC, successiv tilnærmelse ADC, osv.
STM32 ultra-laveffekt mikrocontrollere
Seriens navn ARM kerne Maksimal kernefrekvens, MHz Kernemærke Flash - hukommelsesstørrelse (kB) RAM størrelse (kB) Ejendommeligheder
L0 [15] Cortex-M0+ 32 75 op til 192 op til 20 Dynamisk strømforbrug (minimum): 49 µA/MHz (ved brug af ekstern DC/DC-konverter) og 76 µA/MHz (ved brug af LDO)
L1 [16] Cortex-M3 32 93 32 - 512 4 - 80 Dynamisk strømforbrug (minimum): 177 µA/MHz
L4 [17] Cortex-M4F 80 273 64 - 1024 40 - 320 Dynamisk strømforbrug (minimum): 28 µA/MHz
L4+ [18] Cortex-M4F 120 409 512 - 2048 320 - 640 Dynamisk strømforbrug (minimum): 41 µA/MHz
L5 [19] Cortex-M33 110 442 256 - 512 256 Dynamisk strømforbrug (minimum): 62 µA/MHz
STM32 trådløse mikrocontrollere
Seriens navn ARM kerne Maksimal kernefrekvens, MHz Kernemærke Flash - hukommelsesstørrelse (kB) RAM størrelse (kB) Ejendommeligheder
W.B. [20] Cortex-M4F , Cortex-M0+ 64, 32 216 256 - 1024 op til 256 Indbygget radiotransceiver, der understøtter Bluetooth ® LE, Zigbee ® og Thread ® protokoller
WL [21] Cortex-M4 48 161 op til 256 op til 64 Indbygget radiotransceiver, der understøtter sub-GHz radio: modulationer - LoRa ® , (G)FSK, (G)MSK, BPSK

STM32 H7

H7-serien er en højtydende mikrocontroller baseret på ARM Cortex-M7F-kernen, der understøtter dobbelte præcise flydende kommatal og clockhastigheder op til 550 MHz. STM32H747/757 og STM32H745/755 mikrocontrollerne har desuden en Cortex-M4F kerne med en frekvens på op til 240 MHz. M7F-kernen fungerer i dette tilfælde med en frekvens på op til 480 MHz. Samtidig kan kernerne arbejde både i fællesskab og selvstændigt [9] .

STM32 F7

F7-serien er repræsenteret af mikrocontrollere baseret på ARM Cortex-M7F kernen med en frekvens på op til 216 MHz. Ved placeringen af ​​I/O-portene er de fleste af seriens mikrocontrollere udskiftelige med controllerne i STM32 F4-serien [8] .

STM32 F4

STM32 F4 er den første serie baseret på ARM Cortex-M4F kerne med DSP og floating point support . I/O-portlayoutet er kompatibelt med F7-serien, og selve chippen har en højere clockhastighed (fra 84 til 180 MHz), har 64 KB intern hukommelse, understøttelse af I²S -protokollen , et internt realtidsur og en hurtigere ADC .

Hukommelse
  • Op til 192 KB SRAM , 64 KB CCM, 4 KB NVRAM , 80 bytes NVRAM, der kan manipuleres.
  • Flash-hukommelse er opdelt i blokke 512 / 1024 / 2048 til direkte brug, 30 KB til download, 512 bytes engangshukommelse (OTP), 16 bytes til konfiguration.
  • Hver chip er programmeret med et 96-bit unikt nummer.
Periferi

STM32 F3

F3-serien inkluderer controllere baseret på M4F-kernen med clockhastigheder op til 72 MHz. Alle controllere i denne serie er kompatible med F1-serie controllere.

Hukommelse
  • 16/24/32/40 KB SRAM , 0/8 KB (CCM), 64/128 bytes NVRAM .
  • Flash-hukommelse er opdelt i 64 / 128 / 256 blokke til direkte brug og 8 KB til download.
  • Hver chip er programmeret med et 96-bit unikt nummer.
Periferi
  • Hver chip indeholder forskellige grænseflader til interaktion med eksterne enheder.
  • Driftsspændingen ligger i området fra 2 til 3,6 volt.

Noter

  1. STM32 32-bit Arm Cortex  MCU'er . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 7. juli 2020.
  2. STM32 højtydende  MCU'er . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 9. juli 2020.
  3. STM32 Mainstream  MCU'er . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 9. juli 2020.
  4. STM32 Ultra Low Power  MCU'er . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 15. juli 2020.
  5. STM32 trådløse  MCU'er . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 10. juli 2020.
  6. STM32F2  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 8. juli 2020.
  7. STM32F4  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 8. juli 2020.
  8. ↑ 1 2 STM32F7  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 9. juli 2020.
  9. ↑ 1 2 STM32H7  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 9. juli 2020.
  10. STM32F0  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 8. juli 2020.
  11. STM32G0  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 8. juli 2020.
  12. STM32F1  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 9. juli 2020.
  13. STM32F3  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 9. juli 2020.
  14. STM32G4  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 12. juli 2020.
  15. STM32L0  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 8. juli 2020.
  16. STM32L1  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 8. juli 2020.
  17. STM32L4  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 8. juli 2020.
  18. STM32L4+  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 9. juli 2020.
  19. STM32L5  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 8. juli 2020.
  20. STM32WB  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 9. juli 2020.
  21. STM32WL  -serien . STMicroelectronics . Hentet 8. juli 2020. Arkiveret fra originalen 9. juli 2020.

Links

  • Carmine Noviello. E-bog "Mastering STM32" . Den mest komplette programmeringsguide til STM32. På engelsk. Bogeksemplerne er tilgængelige på GitHub.
  • Alexander Alekseev. Serie af artikler om STM32 . Brug af SPI, I2C, RTC, DAC, ADC, interrupts og timere, fejlretning med OpenOCD. Eksempler på arbejde med eksterne moduler og populære biblioteker.