ST:STM32G4-MCUs mit neuen mathematischen Beschleunigern erhöhen die Geschwindigkeit und sparen Energie

Da die neuesten intelligenten elektronischen Produkte zusätzliche sensorgesteuerte Funktionen hinzufügen und effizientere Leistungstechnologien wie Siliziumkarbid oder Galliumnitrid verwenden, um Energie zu sparen, hat STMicroelectronics seine nächste Generation von Mikrocontrollern mit der Leistung auf den Markt gebracht, um sie zu verwalten.

Die neuen STM32G4-Mikrocontroller, die auf fortschrittliche digitale Leistungsanwendungen sowie Verbraucher- und Industriegeräte ausgerichtet sind, führen zwei neue mathematische Hardwarebeschleuniger ein, um die Verarbeitung von Anwendungen mit Cordic- und Filterfunktionen unter einer Reihe von Funktionen zu verbessern, um eine höhere Leistung und Energieeffizienz zu unterstützen. Die Beschleuniger sind für Beschleunigungsberechnungen wie Trigonometrie für energiesparende Motorsteuerungen in Geräten oder Klimaanlagen und Filtern für die Signalkonditionierung oder digitale Leistungssteuerung bestimmt und berechnen die Ergebnisse schneller und effizienter als der Allzweck-Hauptprozessor. Durch diese Auslagerung wird auch der Kern frei, um mehr Sensordaten zu empfangen und zusätzliche Benutzerfunktionen zu steuern.

Zu den weiteren neuen Funktionen gehören höher auflösende Stromwandler-Timer mit verschiedenen integrierten Funktionen, die die CPU entlasten und das Leben der Entwickler erleichtern. Es gibt auch leistungsstärkere analoge Peripheriegeräte und Wandler, Ultra-Speed-Verbindungen für blitzschnelle Reaktionen auf externe Ereignisse und Unterstützung für die neueste USB-C-Schnittstelle mit Power Delivery, die ein schnelles Aufladen oder bequeme Stromversorgung von Geräten mit bis zu 100 W ermöglicht.

Die STM32G4-Serie baut auf bestehenden Innovationen von ST auf, um Leistung und Effizienz zu steigern, wie den ART-Beschleuniger und den CCM-SRAM-Routine-Booster. Diese verbessern jeweils die dynamische und statische Speicher-Cache-Leistung für eine überlegene Gesamtanwendungs- und Echtzeitleistung bei einem effizienten Energiebudget.

Die neuen mathematischen Hardwarebeschleuniger von ST legen noch einmal einen drauf, indem sie einen Filter-Math Accelerator (FMAC) und eine dedizierte CORDIC-Engine einführen. Diese neuen Peripheriegeräte liefern schnellere Ergebnisse für Rotations- und Vektortrigonometrie, die in der Motorsteuerung verwendet werden, sowie allgemeine logarithmische, hyperbolische und exponentielle Funktionen, IIR/FIR-Filterung zur Signalkonditionierung oder den 3p/3z-Controller in digitalen Netzteilen und Vektorfunktionen wie als Faltung und Korrelation. Die STM32G4-Serie basiert auf einer 170-MHz-Hochgeschwindigkeitsimplementierung des ARM-Cortex-M4-Kerns mit Gleitkommaeinheit und DSP-Erweiterungen, die mit 213 DMIPS und 550 CoreMark bewertet wurden. Es gibt auch überall stromsparende Innovationen, von der fortschrittlichen Prozesstechnologie und den Architekturmerkmalen bis hin zum fortschrittlichen peripheren Schlaf-/Wachmanagement.

Die neue STM32G4-Serie ergänzt somit die bestehende STM32F3-Serie und bietet dreimal mehr Leistung, neue Geräte mit einer Umgebungstemperatur von bis zu 125°C, Dual-Bank-Speicher für Live-Firmware-Upgrades und neue Gehäuseoptionen einschließlich LQFP80 und LQFP128. Robust gegen Störungen, ist der STM32G4 besonders immun gegen Fast Transient Bursts und erreicht die höchste Stufe — 5, was praktisch mehr als 4 kV am Gerät bedeutet (IEC 61000-4-4).

Um die Entwicklung zu unterstützen, hat ST das STM32-Entwicklungsökosystem bereits um erschwingliche Nucleo-Boards (NUCLEO-G474RE und NUCLEO-G431RB) und voll funktionsfähige Evaluierungsboards (STM32G474E-EVAL und STM32G484E-EVAL mit Krypto) für STM32G4-MCUs und das STM32CubeG4-Softwarepaket erweitert . Es gibt auch ein spezielles Motor Control Nucleo-Paket (P-NUCLEO-IHM03) und Software-Entwicklungskits (X-CUBE-MCSDK v5.4) sowie das Online-Motorsteuerungstool ST-MC-SUITE, das Benutzern beim Durchsuchen der Ökosystem, um die Ressourcen zu finden und zu organisieren, die sie für ihre Projekte benötigen.