2019年6月,性能爆表的STM32G4系列誕生。
該系列是2012年推出的STM32F3系列的延續(xù),它繼承了很多STM32F3的理念和基因,帶來(lái)更強(qiáng)勁的性能和數(shù)模效果。在性能、外設(shè)、安全等多方面進(jìn)行了多項(xiàng)升級(jí),從而帶來(lái)更強(qiáng)勁的性能,更豐富的針對(duì)應(yīng)用領(lǐng)域的功能進(jìn)階。
STM32G4作為一款基于ArmCortex-M4架構(gòu)的產(chǎn)品,定位為主流型MCU,主要針對(duì)電機(jī)控制、工業(yè)設(shè)備與測(cè)量?jī)x器、高端消費(fèi)類應(yīng)用和數(shù)字電源等應(yīng)用場(chǎng)景,通過(guò)數(shù)模組合的方式來(lái)滿足用戶對(duì)兼顧控制邏輯與模擬信號(hào)處理的需求。目標(biāo)市場(chǎng)面向數(shù)字功率轉(zhuǎn)換,主要包括:無(wú)線充電,電信電源,電機(jī)驅(qū)動(dòng),LED控制,電焊機(jī),工業(yè),UPS,功率因素校正,服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心,光伏逆變等。
STM32G4 系列關(guān)鍵詞
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STM32G4基于ArmCortex-M4內(nèi)核,支持FPU和DSP指令集,主頻高達(dá)170MHz,相較于STM32F3和STM32F1的72MHz的主頻,提高了一大步。同時(shí),STM32G4引入了三個(gè)硬件加速器:ART accelerator (~動(dòng)態(tài)cache) ,CCM-SRAM (~靜態(tài) cache)和數(shù)學(xué)運(yùn)算加速器。
新的硬件數(shù)學(xué)運(yùn)算加速器——數(shù)學(xué)濾波加速器(FMAC)和專用CORDIC(坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)字計(jì)算)引擎,這讓STM32G4在進(jìn)行電機(jī)控制的坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)變換、三角函數(shù)、對(duì)數(shù)、平方根運(yùn)算,以及數(shù)學(xué)濾波和數(shù)字電源控制時(shí),更加游刃有余,為主處理器大大“減負(fù)”,提高了CPU運(yùn)算效率。
豐富的內(nèi)置數(shù)模外設(shè)
集成更豐富的模擬外設(shè)是STM32G4的一大亮點(diǎn),ADC、DAC、運(yùn)算放大器、比較器,應(yīng)有盡有。STM32G4系列中最高配置MCU中的模擬外設(shè)多達(dá)25個(gè)。
功能安全與信息安全
STM32G4具有安全存儲(chǔ)區(qū) ,集成了硬件加密AES-256、硬件隨機(jī)數(shù)發(fā)生器,增強(qiáng)了用戶程序保密性和通訊安全性,更高的安全性對(duì)物網(wǎng)應(yīng)用尤為重要。
低功耗
當(dāng)通用型MCU遇上低功耗需求,STM32G4的動(dòng)態(tài)能效模式,讓該系列產(chǎn)品的功耗比同等性能的競(jìng)品DSP低2倍以上。
完整的產(chǎn)品目錄
STM32G4補(bǔ)充了已有STM32F3系列產(chǎn)品目錄,環(huán)境溫度范圍-40dC 至 85 or 125dC,引腳從 32 至 128-pin,閃存從32KB 至 512KB 。在以上全面性能提升的基礎(chǔ)上,STM32G4還根據(jù)差異化應(yīng)用市場(chǎng)的需要,將產(chǎn)品細(xì)分為兩大產(chǎn)品線。
STM32G4x1和STM32G4x3面向通用和電機(jī)控制應(yīng)用。
STM32G4x1是基礎(chǔ)型系列,具有入門(mén)級(jí)模擬外設(shè)配置,單存儲(chǔ)區(qū)Flash,支持的Flash存儲(chǔ)器容量范圍從32到512KB。
STM32G4x3是增強(qiáng)型系列,與基本型器件相比具有更多數(shù)量的模擬外設(shè),以及雙存儲(chǔ)區(qū)Flash,F(xiàn)lash存儲(chǔ)器容量也提高到128到512KB,顯然適合更高階的應(yīng)用。
STM32G4x4面向數(shù)字電源等細(xì)分市場(chǎng),是高分辨率系列,除了具備與增強(qiáng)型系列同樣豐富的模擬外設(shè)和存儲(chǔ)器資源外,STM32G4x4系列具有高分辨率定時(shí)器和復(fù)雜波形生成器,以及事件處理器,這使其特別適合于數(shù)字電源應(yīng)用,如數(shù)字開(kāi)關(guān)電源、照明、焊接、太陽(yáng)能和無(wú)線充電等。
片上系統(tǒng)一體化方案
更小封裝,更少外置器件,已集成所有模擬分離,降低板級(jí)PCB尺寸和BOM成本
數(shù)學(xué)加速器
STM32G4是第一款具有兩個(gè)數(shù)學(xué)加速器的STM32,可實(shí)現(xiàn)功能加速與CPU輕載:
一個(gè)用于三角計(jì)算(坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)字計(jì)算器或CORDIC),非常有利于電機(jī)控制中所常用的的矢量運(yùn)算(FOC);
另一個(gè)用于數(shù)字濾波功能(濾波數(shù)學(xué)加速器或FMAC)。可被用于生成三極點(diǎn)三零點(diǎn)3p3z補(bǔ)償器 (數(shù)字電源),Sigma Delta 調(diào)頻器,噪音整形器。
完整的開(kāi)發(fā)生態(tài)
STM32G4延續(xù)了STM32和ARM Cortex-M4 生態(tài)系統(tǒng),硬件資源包括:
支持STM32G4 MCU的NUCLEO開(kāi)發(fā)板;
功能齊全的評(píng)估板:STM32G474E-EVAL 和板載加密和加速度計(jì)的STM32G484E-EVAL;
電機(jī)控制一站式開(kāi)發(fā)工具:Nucleo馬達(dá)控制專用開(kāi)發(fā)板(P-NUCLEO-IHM03);
探索套件:B-G474E-DPOW1*,B-G431B-ESC1*;
STM32G4軟件工具包括:STM32CubeMX,IDEs編譯和調(diào)試,及STM32 編程工具。
STM32G4系列新產(chǎn)品:STM32G491/STM32G4A1
STM32G4 系列新產(chǎn)品 STM32G491 / STM32G4A1,延續(xù)了 STM32G4 系列的170 MHZ Cortex-M4 Arm 核處理性能,同時(shí)擁有:
高達(dá)512KB閃存
高達(dá)112KB的RAM
3個(gè)12位ADC
4個(gè)比較器
4個(gè)運(yùn)算放大器
4個(gè)12位DAC
2個(gè)CAN-FD
3個(gè)MC-Timer
STM32G491/STM32G4A1共集成15個(gè)模擬器件,與其他STM32G4系列100%引腳代碼兼容。 目前,STM32G4系列典型應(yīng)用案例包括:變頻器,數(shù)字電源,編碼器和光模塊,TOP 用戶全部量產(chǎn)。本次STM32G4系列新產(chǎn)品STM32G491/STM32G4A1進(jìn)一步補(bǔ)充和豐富了整個(gè)產(chǎn)品線,以滿足工業(yè)應(yīng)用的各種差異化需求,重塑工業(yè)市場(chǎng),指日可待啦!
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原文標(biāo)題:性能爆表的STM32G4系列上新啦!重塑工業(yè)市場(chǎng)指日可待
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