STM32

STM32 Kuva Infoboxissa. Esitys
Verkkosivusto www.st.com/internet/mcu/class/1734.jsp

STM32- perhe on sarja 32-bittisiä integroituja mikrokontrollereita, jotka on tuottanut ranskalais-italialainen STMicroelectronics . STM32-sirut on ryhmitelty eri läheisesti toisiinsa liittyviin sarjoihin, jotka perustuvat 32-bittisiin ARM-arkkitehtuuriprosessoreihin , kuten Cortex-M7F , Cortex- M4F , Cortex-M3 , Cortex-M0 + tai Cortex-M0 . Kukin mikrokontrolleri koostuu laskentaytimestä, staattisesta hajasaantimuistista (RAM) , flash-muistista (tallennusta varten), virheenkorjausrajapinnasta ja erilaisista oheislaitteista.

STM32 F4 on Cortex-M4F, joka on DSP ja FPU . Erityisesti sitä hallinnoi täysin ilmainen reaaliaikainen ChibiOS / RT-järjestelmä .

Kaikki mikro-ohjaimet voidaan ohjelmoida myös Arduino IDE: n avulla .

Sovellukset

Arduino

STM32-pohjaisia ​​Arduino-yhteensopivia levyjä on erityyppisiä. STMicroelectronics on suunnitellut Nucleo-sarjan tähän tarkoitukseen. Muut valmistajat ovat myös valmistaneet yhteensopivia kortteja käyttämällä tätä soC: ta eri nimillä. Näin sitä voidaan käyttää CNC-työstökoneen ohjaimena . Grblin kaltaiset ohjelmistot mahdollistavat jyrsinkoneiden ohjaamisen , erityisesti 3D- tulostimet tai laserleikkaustulostimet . Näin tämän tyyppinen perinteisesti erittäin kallis kone pääsee fab-laboratorioiden ja valaistuneiden harrastajien saataville.

Nucleo

Stm32 Nucleo -taulut tukevat yhteensopivuutta Arduino-piirilevyjen kanssa , vaikka ne perustuvatkin ARM Cortex-M (32-bittinen) ja ei- Atmel AVR (8-bittinen) mikrokontrollereihin, joita käytetään tavallisissa Arduino-piirilevyissä. Se lisää Arduinolle hyvää grafiikan suorituskykyä lisäämällä Chrom-ART- grafiikkakiihdyttimen (toimitetaan avoimen lähdekoodin kirjastolla ), suuntautuneen TFT- näytön (tai yleisemmin nestekidenäytön ) ja sisällyttämällä tähän MIPI DSI -liitännän .

Audio

STM32 F4 ja uudemmat, joissa on DSP , sopivat äänen käyttöön. Axoloti- syntetisaattorikortti on esimerkki sovelluksesta äänialalla .

Vapaa analogisyntetisaattorin ohjelmisto , Mozzi Arduino voidaan käyttää suoraan STM32s, erityisesti edullisia lauta, STM32F103C8T6 sininen pilleri lauta (vajaan 2 €), ilman todellista DAC.

Sähkömittari

Ranskaan sijoitettu Linky- sähkömittari käyttää STM32 F2: ta (STM32 F203).

Drones

Tämä prosessori käytetään pääprosessorissa ja lento-ohjaimen kilpa ja akrobaattinen quadcopter drones käytetään upottamalla pilotointi (FPV, yleensä DIY ( käsityötä ). Se tarjoaa enemmän laskentatehoa kuin muita ohjaimia käytetään tämäntyyppisessä drone., Kuten Atmel AVR ja Microchip PIC , molemmat 8-bittisiä prosessoreita. F1 F3 F4- ja F7-sarjoja voidaan käyttää tällä alalla. Erityisesti STM32 F4 -sarjalla on jonkin verran menestystä tällä alalla (missä sitä yleensä kutsutaan F4: ksi), sitä käyttää erityisesti Quantum Järjestelmälennot, mutta myös eri valmistajien (ohjainkortit) (ohjainkortit) eri valmistajilta (Aikon, Matek jne.) .Varkaus, EEPROM: n sisältö on salamannopea ja saatavilla on useita laiteohjelmia, kuten suosittu avoimen lähdekoodin laiteohjelmisto , Cleanflight ja sen Betaflight- haarukka , jonka ovat kehittäneet kokeneet harrastajat näillä aloilla. kantaa STM32 F7, F4, F3 ja F1.

Juotin

Eri merkkien myymällä juotintyyppillä TS100 on kortti, jossa on STM32. Ilmaisella lisenssillä varustettu laiteohjelmisto, joka voi korvata Miniwaren oletusarvoisesti toimittaman (E-design), käyttää FreeRTOS : ia omalla lisenssillä ja sisältää GPLv2- ja BSD-lisenssillä saatavia elementtejä.

Sarja

STMicroelectronics-tuotemerkin useilla 32-bittisillä mikrokontrollereilla on 7-merkkinen viite:


Esimerkiksi STM32F429ZIT6 (lukemaan STM-32-F-4-29-ZIT-6) on 32-bittinen STM-mikrokontrolleri, joka on varustettu CORTEX-M4 , 180 Mhz, 144 I / O, 144 nastaa, 2048 kt , LQFP- paketti ja käyttölämpötila välillä -40 ° C - 85 ° C.

Kenraali

F0-sarja

Vuonna 2012 lanseerattu sarja perustuu ARM Cortex-M0: een ja voi nousta jopa 48 MHz: n taajuudelle.

F1-sarja

Vuonna 2007 lanseerattu sarja on ensimmäinen, joka käyttää ARM Cortex-M3 -ydintä , suorittimen taajuus voi vaihdella välillä 24-72 MHz. Tämä on yksi brändin suurimmista menestyksistä tällä alalla.

F3-sarja

Vuonna 2012 julkaistu ARM Cortex-M4 F, joka pystyy menemään jopa 72 MHz: iin, sisältää DSP: n ja FPU : n sekä ARM: n Thumb-1, Thumb-2 ja Saturated-komentojoukot. Integroitu piiri on pin-to-pin yhteensopiva F1-sarjan kanssa.

Erittäin alhainen kulutus

Erilaiset erittäin matalan kulutuksen mallit ovat:

L0-sarja

ARM Cortex-M0 + 32 MHz: n, 8–192 KiB flash-muistilla kuluttaa 0,67  µA pienemmässä kulutustilassa.

L1-sarja

ARM Cortex-M3 32Mhz: llä, 32-512 KiB flash-muistia, kuluttaa 1,2  µA pienemmässä kulutustilassa.

L4-sarja

ARM Cortex-M4 ja 80 MHz: n FPU, 180 KiB - 1 Mio flash-muisti, kuluttavat 0,45  µA pienemmässä kulutustilassa.

L4 + -sarja

ARM Cortex-M4 ja 120 MHz: n FPU, 1-2 miljoonaa flash-muistia, kuluttavat 1  µA pienemmässä kulutustilassa.

L5-sarja

110 MHz: n ARM Cortex-M33 (32- / 64-bittinen, käskyjoukko ARMv8 -M), joka sisältää FPU: n, ARM: n TrustZone- suojauslaajennuksen ja STMicroelectronicsin suojauksen laajennuksen sekä uuden version ST ART Accelerator -grafiikkaprosessorin. Se hallinnoi jopa 512 KiB flash-muistia ja 256 KiB SRAM-muistia. USB Type-C -tuki on sisäänrakennettu vakiona.

Korkea suorituskyky

F2-sarja

Vuonna 2010 lanseerattu se on kuin F1-sarja, joka perustuu ARM Cortex-M3: een, mutta taajuuksilla jopa 120 MHz.

F4-sarja

Vuonna 2011 julkaistu F4-sarja perustuu ARM Cortex-M4 F: een, ja siksi sisältää myös DSP: n , F4P-versiot sisältävät myös FPU: n , sen taajuudet voivat mallista riippuen nousta 84-180 MHz: iin.

F7-sarja

Tämä sarja julkaistiin vuonna 2014, ja se perustuu ARM Cortex-M7 F: ään, jopa 216 MHz: n ja 90 nm: n kriittiseen ulottuvuuteen. Siinä on DSP , yhden ja kahden tarkkuuden FPU , ja se tukee ARM: n Thumb-1 , Thumb-2 ja Saturated käskyjoukkoja .

Tämän sarjan kortit sisältävät ART-grafiikkakiihdyttimen.

H7-sarja

Tämä sarja julkaistiin vuoden 2017 jälkipuoliskolla, ja se perustuu ARM Cortex-M7 F: n tapaan F7: ään , joka voi nousta jopa 480 MHz: iin. Siinä on DSP ja FPU . On kaksiytiminen perhe, jossa ARM Cortex-M4 F yhdistetään ARM Cortex-M7 : een laskentatehon lisäämiseksi.

Langaton

WB-sarja

Nämä mikrokontrollerit tukevat bluetooth 5 -standardia, ne ovat kaksiytimisiä, joiden aivokuori-M0 on 32 Mhz ja Cortex-M4 64 Mhz.

Chrom-ART

Chrom-ART-grafiikkaprosessorilla on seuraavat ominaisuudet:

  • Se hallinnoi erillistä taustaa ja etualaa;
  • Fonttien piirtäminen anti-aliasoinnilla;
  • Sisältää oman DMA: n;
  • Sisältää erilaisia ​​toimintoja energiankulutuksen vähentämiseksi;
  • Laskenta itsenäisesti ja rinnakkain prosessorin kanssa.

Liitteet

Huomautuksia ja viitteitä

  1. (in) "  STM32  " päälle STMicroelectronics
  2. (in) "  grbl varten STM32 kanssa Nucleo stepperi ohjaimet  " päälle tilillä langwadt GitHub
  3. Pierrick Arlot, "  ST: n STM32-mikrokontrollerit hyppäävät molemmilla jaloilla Arduino-maailmaan  " , L'Embarqué ,20. toukokuuta 2016
  4. (in) "  Mozzi - STM32 (duino) Port, Thomas Friedrichsmeier  " on sensorium.github.io
  5. “  ARM- ja STM32-kurssit  ” osoitteessa genelais.free.fr
  6. Coleman Benson, "  Kuinka tehdä drone / UAV - Lesson 4: Flight Controller  " , Robotshop.com-sivustossa ,25. toukokuuta 2015
  7. (in) "  F1, F3, F4 ja F7 lennonjohtajana Erot selitys  " päälle OscarLiang.com ,30. lokakuuta 2017
  8. Pablo Sotes, "  Pelastan Freestyle- dronini Drowning // elektroniikan puhdistusoppaasta  " , Pablo Sotesin Youtube-kanavalla kilparadoilla (7 minuuttia videosta
  9. "  EW18: maailman kompaktin VTOL-drone STM32-tuuletinvyöhykkeellä  " , STMicroelectronics ,22. helmikuuta 2018
  10. Frédéric Giacomaggi, "  Betaflight, todella käytännölliset toiminnot  " , sivustolla FPV-passion.fr ,4. syyskuuta 2017
  11. (in) Ralim, "  TS100 - Lisenssi  " on Github
  12. (in) "  STM32-TAULUKKOJEN NIMITYSKOKOUS  "
  13. "  STM32 Ultra Low Power MCU: t  " , STMicroelectronicsissa
  14. (in) "  STM32L5 Series  " on ST Microelectronics
  15. (in) "  mikro STM32F7  " päälle STMicroelectronics
  16. (in) "  STM32 MCU Wireless  " päälle STMicroelectronics
  17. (in) STM32F7 -Chrom-ART , STMicroelectronics, 17  Sivumäärä ( lue verkossa )

Bibliografia

  • Marc Laury, Nucleo-korttien löytäminen , Pariisi, Eyrolles ,2017, 275  Sivumäärä ( ISBN  978-2-212-67369-2 , ilmoitus BnF n o  FRBNF45291307 , lue verkossa )
  • Marwen Brikcha, STM32-pohjaisen liitäntäpiirin suunnittelu , European University Publishing,11. elokuuta 2016, 84  Sivumäärä ( ISBN  978-3-639-52523-6 , online-esitys )
  • (en) Geoffrey Brown, STM32-mikrokontrollerin löytäminen ,2012( lue verkossa )( CC BY-NC-SA 3.0 -lisenssi )
  • (en) Donald Norris, Ohjelmointi STM32: lla: Aloittaminen Nucleo Boardilla ja C / C ++: lla , New York, McGraw Hill Education,21. maaliskuuta 2018, 304  Sivumäärä ( ISBN  978-1-260-03132-4 , lue verkossa )* (en) Trevor Martin, Sisäpiiriopas STM32 ARM -pohjaiseen mikrokontrolleriin , Hitex,2008, 96  Sivumäärä
  • (en) Warren Gay, alku STM32. Kehittäminen FreeRTOS: n, libopencm3: n ja GCC: n , Apressin ,2018, 414  Sivumäärä ( ISBN  978-1-4842-3623-9 )
  • (en) Carmine Noviello, Mastering STM32 , Leanpub,2018, 783  Sivumäärä
  • (pl) Krzysztof Paprocki, Mikrokontrolery STM32 w praktyce , btc,2009, 274  Sivumäärä
  • (ru) Мартин М., Инсайдерское руководство по STM32 , 117  Sivumäärä ( lue verkossa )

Ulkoiset linkit