隨著智能工作和智能生活方式在全世界的不斷發(fā)展，深度嵌入式設(shè)備在這些領(lǐng)域的部署量已達(dá)數(shù)十億。這些設(shè)備包括環(huán)境傳感器、工業(yè)執(zhí)行器、樓宇自動(dòng)化、智能家電、可穿戴設(shè)備、電動(dòng)汽車控制等，尤其是安裝在遠(yuǎn)端、難于檢修位置的設(shè)備。 許多應(yīng)用都需要更多的功能、更豐富的圖顯和更快的性能，同時(shí)要求續(xù)航時(shí)間更長(zhǎng)、電池更小，有能量收集功能，這給作為系統(tǒng)控制中心的MCU產(chǎn)品帶來(lái)了新挑戰(zhàn)。STM32U599/U5A9 微控制器為深度嵌入式應(yīng)用賦能

為滿足市場(chǎng)的需求，意法半導(dǎo)體STM32 微控制器(MCU)產(chǎn)品家族再擴(kuò)陣容，推出新款STM32U5芯片，在降低功耗的同時(shí)提高了性能，并延長(zhǎng)了續(xù)航時(shí)間，提升了能效。STM32U5系列新品STM32U599/U5A9 微控制器已獲得NIST嵌入式隨機(jī)數(shù)熵源認(rèn)證，是業(yè)界首款獲此認(rèn)證的通用MCU。憑借增強(qiáng)的功能，STM32U599/U5A9 微控制器能夠有效為深度嵌入式應(yīng)用賦能，通過(guò)提升這些應(yīng)用的性能、能效和網(wǎng)絡(luò)安全性，加快推進(jìn)深度嵌入式設(shè)備的部署。 STM32U5系列采用Arm最新一代嵌入式處理器內(nèi)核Cortex-M33，該內(nèi)核采用了可提升性能、能效、網(wǎng)絡(luò)和硬件攻擊防御能力的先進(jìn)技術(shù)。意法半導(dǎo)體圍繞這個(gè)處理器核將ST的超低功耗 MCU 專業(yè)技術(shù)整合進(jìn)來(lái)，并利用Arm現(xiàn)有方法實(shí)現(xiàn)了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)安全性極高的架構(gòu)。該系列中的部分產(chǎn)品還提供 2.5D 圖形加速器。因此，這一新系列產(chǎn)品極具開(kāi)創(chuàng)性，全系產(chǎn)品都引腳對(duì)引腳兼容，軟件兼容，可以直接用于設(shè)計(jì)下一代應(yīng)用。強(qiáng)大的圖形處理功能

STM32U5系列打破了超低功耗 MCU圖形處理性能的常規(guī)限制。意法半導(dǎo)體的先進(jìn)微控制器集成NeoChrom圖形處理單元(GPU)，可以運(yùn)行以前只有昂貴的基于微處理器的系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜的圖形用戶界面(GUI)。現(xiàn)在，即使微型嵌入式處理器也能實(shí)現(xiàn)媲美智能手機(jī)的圖顯體驗(yàn)，開(kāi)發(fā)者可以利用ST的TouchGFX框架開(kāi)發(fā)GUI，該框架現(xiàn)在支持 SVG并具有豐富的圖形資產(chǎn)。 STM32U599/U5A9是首批嵌入ST先進(jìn)的NeoChrom圖形處理單元(GPU)的STM32系列產(chǎn)品，由NeoChrom GPU承擔(dān)圖形處理類計(jì)算，可增加每秒幀數(shù)，使得在MCU上能夠運(yùn)行復(fù)雜的UI。這個(gè)2.5D圖形加速器可以幫助開(kāi)發(fā)人員輕松增強(qiáng)GUI中的功能：簡(jiǎn)單和復(fù)雜的繪圖、2D文本復(fù)制、alpha混合、顏色格式轉(zhuǎn)換、縮放、旋轉(zhuǎn)、透視正確的紋理映射(將2D紋理映射到3D表面)、圖像格式壓縮等。 增強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)安全特性

STM32U5 系列還增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)安全性，采用帶有內(nèi)存保護(hù)單元的 Cortex-M33 和具有硬件隔離功能的 Arm TrustZone 架構(gòu)。該系列微控制器還集成了運(yùn)行高級(jí) AES 算法的加密加速器(AES, PKA和OTFDEC)、公鑰架構(gòu) (PKA) 支持，以及物理攻擊防御功能。此外，閃存和 SRAM 支持糾錯(cuò)碼 (ECC)，可防止數(shù)據(jù)損壞，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)和數(shù)據(jù)安全性。 更大的存儲(chǔ)容量

這款STM32U5 系列將代碼和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量擴(kuò)展到128Kbyte閃存，適合成本敏感型應(yīng)用，同時(shí)還針對(duì)復(fù)雜應(yīng)用和類似智能手機(jī)的復(fù)雜用戶界面增加了高容量版。集成4Mbyte閃存和2.5Mbyte SRAM的STM32U59x/5Ax是迄今為止STM32 MCU全系產(chǎn)品中片上存儲(chǔ)器容量最大的產(chǎn)品。 超低功耗實(shí)現(xiàn)更優(yōu)能效

STM32U5系列的專有節(jié)能特性包括自主外設(shè)和意法半導(dǎo)體的低功耗后臺(tái)自主模式(LPBAM)。LPBAM模式可以讓應(yīng)用程序的關(guān)鍵功能保持正常運(yùn)行的同時(shí)，關(guān)閉處理器內(nèi)核和其他未用模塊，進(jìn)入 MCU中的任何一個(gè)靈活省電的低功耗模式。MCU可以把內(nèi)核從低功耗狀態(tài)快速喚醒，高效處理批量數(shù)據(jù)，然后再切回到低功耗模式。 低成本、小尺寸

STM32U5 MCU 提供高達(dá) 4MB 的代碼閃存和數(shù)據(jù)閃存，以及高達(dá) 2.5MB 的 SRAM，用于處理復(fù)雜的應(yīng)用需求。大容量片上存儲(chǔ)器可以在應(yīng)用設(shè)計(jì)中省去額外的外部存儲(chǔ)器，降低功耗、物料成本 (BOM) 成本和 PCB 尺寸。此外，STM32U5 MCU通過(guò)多種100-216引腳封裝(LQFP 100, LQFP 144, BGA144等)滿足小型應(yīng)用需求。采用經(jīng)濟(jì)的LQFP100封裝，可以安裝在層數(shù)不多的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的PCB上，而支持這些復(fù)雜功能的處理器通常都需要更昂貴的封裝。強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng)支持

全系STM32 MCU都基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的Arm Cortex-M 嵌入式處理器內(nèi)核，并配備功能強(qiáng)大易用的STM32Cube和STM32Cube.AI開(kāi)發(fā)生態(tài)系統(tǒng)。該生態(tài)系統(tǒng)整合軟硬件開(kāi)發(fā)工具，從項(xiàng)目開(kāi)始到結(jié)束全程支持客戶開(kāi)發(fā)工作，包括將提前訓(xùn)練好的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換為優(yōu)化的代碼，以創(chuàng)建前沿的 AI/ML 解決方案。

STM32豐富的資源可以幫助開(kāi)發(fā)人員加快項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，包括STM32CubeU5軟件包、新的開(kāi)發(fā)板 NUCLEO-U545RE和NUCLEO-U5A5ZJ，以及于圖形界面的STM32U5A9J-DK 探索套件。除此之外，STM32U5是第一批獲得NIST(美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院)嵌入式隨機(jī)數(shù)熵源認(rèn)證的通用MCU。客戶可以重復(fù)使用該證書，因此可簡(jiǎn)化并加速終端應(yīng)用的SP800-90B認(rèn)證過(guò)程。典型的應(yīng)用場(chǎng)景包括：工業(yè)領(lǐng)域的先進(jìn)人機(jī)界面、銷售點(diǎn)(POS)、網(wǎng)關(guān)；智能家居領(lǐng)域如家用電器、白色家電、智能恒溫器；個(gè)人電子產(chǎn)品如小型電動(dòng)車、可穿戴設(shè)備、智能揚(yáng)聲器和電動(dòng)自行車。

STM32U599/U5A9 新品得到新品試用客戶的積極反饋，在下一代高級(jí)無(wú)線安全和智能家居解決方案的開(kāi)發(fā)中，STM32U5 系列顯著降低了功耗，同時(shí)保持了原有的處理性能，可媲美其他內(nèi)置DSP和浮點(diǎn)協(xié)處理器MCU；其現(xiàn)有代碼的90%都可以二次使用；片上集成大容量SRAM是第二大優(yōu)勢(shì)，足以處理雙幀緩沖需求，實(shí)現(xiàn)快速流暢的圖顯性能；大容量閃存還可以用于保存資源。

新STM32U5系列計(jì)劃于 2023 年第二季度開(kāi)始量產(chǎn)，客戶可從意法半導(dǎo)體的eStore和代理商處購(gòu)買。詳情請(qǐng)點(diǎn)擊閱讀原文訪問(wèn)ST官網(wǎng)。

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