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意法半導體(ST)最新的STM32F411 動態效率系列微控制器,提供創新的大量數據採集模式

 2014-11-12

最新的STM32 Dynamic Efficiency™(動態效率)微控制器可提升大量數據採集的省電性能。大量數據採集技術還被Google最新的Andr​​oid 4.4 (KitKat)作業系統採用,可大幅度提升電池使用壽命,現在意法半導體將這一技術優勢擴展到智慧型手機和平板電腦以外的應用領域。

 

Android 4.4透過低功耗感測器集線器(sensor hub)管理永遠開啟(always-on)的感測器,例如加速度計或氣壓感測器,從而降低系統主處理器的電池耗電量。以高性能、低動態功耗、高整合度為優勢,意法半導體的STM32F411動態效率微控制器是最適合感測器集線器應用的選擇。STM32F411的大量數據採集模式(BAM,Batch Acquisition Mode)可節省高達50%的電能,當微控制器CPU內核處於睡眠狀態時,該模式將感測器數據直接保存到SRAM。處理器內核短暫喚醒,處理儲存的感測器數據,然後再返回省電模式。

 

作為一款被工業和消費性電子市場廣泛使用的通用微控制器,STM32F411為工業控制、醫療監控、大樓自動化、穿戴式裝置市場帶來大量數據採集模式及其它創新的省電技術,包括新的快閃記憶體關機模式。該系列產品提供各種精巧封裝,最小封裝為3.034mm x 3.22mm,可用於空間受限的產品設計。

 

STM32F411搭載ARM® Cortex®-M4處理器內核,可支援DSP指令集,整合浮點單元(FPU,Floating-Point Unit),快閃記憶體最大容量為512KB,SRAM最大容量為128KB。新的STM32動態效率系列利用意法半導體的ART Accelerator™ 分支緩存(branch cache)[1]、90奈米製程和電壓調整功能將動態功耗降至最低,同時提升了處理性能,STM32 動態效率系列微控制器是業界首款從快閃記憶體執行EEMBC® CoreMark™代碼取得100µA/MHz執行模式電流的M4產品(在周邊設備關閉的情況下),同時最高工作頻率可達到100MHz,處理性能達到125DMIPS。當SRAM內容和內文全部保存時,關機模式的電流很低,典型值僅為10µA。

 

STM32F411提供-40°C至105°C的寬溫度範圍選擇,最低電源電壓降至1.7V,整合豐富的周邊設備介面中,可用於環境惡劣的應用。片上周邊設備介面包括1個12位元16通道類比數位轉換器(最高2.4Msample/s)、11個定時器(包含馬達控制定時器和16位元和32位元通用定時器)和多功能通訊介面。通訊介面包括3個I2C介面(最高1Mbit/s)、3個USART(最高12.5Mbit/s)、1個整合物理層的USB 2.0 OTG 全速介面、5個SPI介面(最高50Mbit/s,包含5個I2S音效介面)和1個SD/MMC介面。所有封裝選項均內建這些功能,包括針腳最少的產品。

 

STM32F411是STM32F4高性能系列的入門級產品,現已量產,搭配包括STM32Nucleo開源硬體平台和STM32Cube軟體工具及嵌入式軟體等開發生態系統。意法半導體還將在2014年第四季提供探索套件(Discovery Kit)。STM32F411CCY6內建256KB快閃記憶體和128KB SRAM,採用WLCSP49封裝。

 

 


[1]自適應實時(ART,Adaptive Real-Time)加速器實現的快閃記憶體執行代碼零等待狀態