STM32 F4 — это серия микроконтроллеров с максимальной в отрасли производительностью среди всех устройств на базе ядра CortexTM-M, с максимальной частотой процессора 168 МГц, производительностью до 210 MIPS по тесту Dhrystone и 363 MIPS по тесту CoreMark консорциума EEMBC, расширяющая ассортимент микроконтроллеров семейства STM32, которое насчитывает более 250 совместимых по выводам и программному коду устройств, включая серии F1 и F2, а также сверхмалопотребляющую серию L1.

Являя полностью совместимой с серией высокопроизводительных микроконтроллеров F2, серия F4 поддерживает более высокую тактовую частоту (168 МГц вместо 120 МГц), обеспечивает исполнение однотактных DSP-инструкций, оснащена блоком арифметики с плавающей точкой и SRAM-памятью большего размера (до 192 КБайт).

90-нанометровый технологический процесс и интегрированный адаптивный ускоритель в масштабе реального времени (ART Accelerator) компании STMicroelectronics, обеспечивают непревзойденный уровень производительности, исполнение программного кода с нулевым временем ожидания на рабочей частоте до 168 МГц и лучший в своем классе устройств уровень динамического энергопотребления.

Микроконтроллеры STM32F4 выполнены на базе ядра Cortex-M4, отличающегося поддержкой DSP-инструкций и операций с плавающей точкой, что значительно упрощает исполнение сложных вычислительных и управляющих алгоритмов. Инженеры-разработчики смогут по достоинству оценить возможность использовать одинаковую топологию печатной платы как для приложений высокого уровня на базе STM32F4, так и для недорогих решений на базе STM32F2 или STM32F1.

По сравнению с микроконтроллерами STM32 предыдущих серий, в STM32F4 значительно ускорена работа последовательных интерфейсов, например UART поддерживает скорость передачи данных до 10.5 Мбит/с. Помимо этого, новые возможности обеспечивают интегрированный контроллер графического дисплея и дополнительные интерфейсы памяти CompactFlash, NOR- и NAND FLASH, PSRAM. Аппаратный модуль шифрования, интерфейс камеры, до 17 таймеров и адаптивный ускоритель памяти реализованные по 90-нм технологии довершают картину устройства высшего класса.

Архитектура микроконтроллеров серии STM32F4

Отличительные особенности:

  • Высокоскоростной обмен данными посредством 7-уровневой расширенной высокопроизводительной шины (AHB) и нескольких контроллеров прямого доступа к памяти (DMA), обеспечивающих одновременное исполнение инструкций и передачу данных
  • Интегрированный блок вычислений с плавающей точкой с одинарной точностью ускоряет исполнение управляющих алгоритмов, расширяет возможности приложения, увеличивает эффективность программного кода, сокращает время вывода на рынок конечного продукта
  • Высокий уровень интеграции обеспечивает до 1 МБайт внутренней FLASH памяти, до 192 КБайт SRAM, схему сброса, внутренние RC-генераторы, схему ФАПЧ, часы реального времени с потреблением в рабочем состоянии менее 1 мкА и точностью до долей секунды
  • Гибкие возможности для снижения энергопотребления в приложениях, где необходимы одновременно высокие вычислительные возможности и низкий уровень энергопотребления при работе в низковольтных схемах или от аккумуляторной батареи. К таким возможностям относятся: 4 КБайт SRAM резервного копирования данных в режиме ожидания или при работе от резервной батареи, рабочий ток потребления часов реального времени менее 1 мкА, внутренний регулятор напряжения, позволяющий выбирать режим большей производительности или меньшего энергопотребления
  • Функциональная, инновационная периферия:
    • Коммуникативность: интерфейс видеокамеры, аппаратный процессор шифрования/хеширования, контроллер доступа к среде (MAC) Ethernet 10/100 с поддержкой протокола IEEE 1588 v2, два контроллера USB 2.0 OTG (один с поддержкой полноскоростного режима)
    • Аудио: специализированная схема ФАПЧ (PLL) и два дуплексных интерфейса I2S
    • До 15 коммуникационных интерфейсов: шесть USART со скоростью до 10.5 Мбит/с, три SPI со скоростью до 42 Мбит/с, три I2C, два CAN, SDIO
    • Аналоговая часть: два 12-битных ЦАП, три 12-битных АЦП с частотой преобразования 2.4 MSPS (млн. выборок в секунду) каждый, либо 7.2 MSPS в режиме чередования
    • До 17 таймеров: 16- и 32-битные с рабочей частотой до 168 МГц

STM32 Discovery Kit

STM32F4DISCOVERY позволяет пользователю ознакомиться с возможностями высокопроизводительных микроконтроллеров серии STM32F4 и начать проектирование собственного приложения. Комплект включает все необходимое, как начинающему пользователю, так и профессионалу, для быстрого и простого начала разработки. Выполненный на базе микроконтроллера STM32F407VGT6, плата оснащена внутрисхемным отладчиком/программатором ST-LINK/V2, цифровым акселерометром, цифровым микрофоном, цифро-аналоговым преобразователем для обработки аудио сигнала с интегрированным усилителем класса D для динамика и разъемом micro-AB интерфейса USB OTG. Большое число свободно распространяемых, готовых к работе примеров прикладных программ, способных ускорить разработку собственного приложения, доступны по адресу www.st.com/stm32f4-discovery.

STM3240G-EVAL

Оценочная плата STM3240G-EVAL — это завершенная демонстрационная и отладочная платформа для микроконтроллеров серии STM32F4, оснащенная высокопроизводительным микроконтроллером STM32F407IGH6 на базе 32-битного ядра ARM® Cortex™-M4, портами всех доступных интерфейсов (USB OTG (1 полноскоростной, 1 высокоскоростной), Ethernet, управления электродвигателем, CAN, карт памяти MicroSD, смарт-карт, USART, аудио интерфейс, RS-232, IrDA), внутрисхемным отладчиком/программатором ST-LINK/V2, а также графическим TFT дисплеем с диагональю 3.2″ и разрешением 240×320.

 

 

 

Данная продукция сертифицирована по системе BAT (Best Accessible Technology).

 

Запросить образцы, средства разработки или техническую поддержку

 

Брошюра по микроконтроллерам серии STM32F4 (англ.)

Краткая документация по STM32 Discovery Kit (англ.)

Руководство пользователя STM3240G-EVAL (англ.)