1.3. Краткий обзор подсемейств STM32

Как вы читали ранее, STM32 представляет собой довольно сложную линейку продуктов, охватывающую более десяти подсемейств продуктов. Рисунок 13 и рисунок 14 резюмируют текущий ассортимент STM3219. Диаграммы объединяют подсемейства в четыре большие группы: High-performance, Mainstream, Wireless и Ultra Low-Power микроконтрол-

леры.

High-performance микроконтроллерами являются те микроконтроллеры STM32, которые предназначены для приложений с большим объемом вычислений и мультимедиа. Это микроконтроллеры на базе Cortex-M3/4F/7 с максимальными тактовыми частотами в диапазоне от 120МГц (F2) до 400МГц (H7). Все микроконтроллеры в данной группе поддерживают ускоритель ART™ Accelerator – технологию ST, которая позволяет выполнять операции с Flash-памятью с состоянием 0-ожиданий (0-wait).

Mainstream микроконтроллеры разрабатываются для чувствительных к стоимости приложений, где стоимость микроконтроллера должна быть даже менее 1 $/шт, а пространство является серьезным ограничением. В данной группе мы можем найти микроконтроллеры на базе Cortex-M0/3/4 с максимальными тактовыми частотами в диапазоне от 48 МГц (F0) до более 72 МГц (F1/F3).

Wireless микроконтроллеры – это новая линейка двухъядерных микроконтроллеров STM32 со встроенным 2,4 ГГц радиомодулем, подходящая для приложений с беспроводной сетью и Bluetooth-приложений. Данные микроконтроллеры имеют ядро Cortex-M0+ (называемое Сетевым процессором, англ. Network Processor), предназначенное для управления радиосвязью (сопутствующий стек BLE 5.0 также предоставляется ST), и программируемое пользователем ядро Cortex-M4 (называемое Прикладным процессором, англ. Application Processor) для основного встроенного приложения.

Группа Ultra Low-Power включает в себя семейства микроконтроллеров STM32, предназначенные для приложений с пониженным энергопотреблением, использующихся в устройствах с батарейным питанием, которым необходимо снизить общее энергопотребление до низкого уровня, обеспечивая более длительный срок службы батареи. В данной группе мы можем найти как микроконтроллеры на базе Cortex-M0+ для чувствительных к стоимости приложений, так и микроконтроллеры на базе Cortex-M4F с

Динамическим изменением напряжения (Dynamic Voltage Scaling, DVS) – технологией, ко-

торая позволяет оптимизировать внутреннее напряжение процессора в соответствии с его частотой.

Следующие параграфы дают краткое описание каждого семейства STM32, представляя их основные возможности. Самые важные из них будут резюмированы в таблицах. Таблицы были организованы автором этой книги, вдохновленным официальной документацией ST.

19 Диаграмма была взята из этой брошюры ST Microelectronics (https://www.st.com/content/ccc/resource/sales_and_marketing/promotional_material/brochure/f0/93/da/5c/6b/3 1/4a/96/brstm32.pdf/files/brstm32.pdf/jcr:content/translations/en.brstm32.pdf).

Рисунок 13: Ассортимент STM32

Рисунок 14: Ассортимент STM32

1.3.1. Серия F0

Таблица 4: Возможности STM32F0

Серия STM32F0 — это знаменитые 32-разрядные за 32 цента линейки микроконтроллеров из ассортимента STM32. Они рассчитаны на рыночную цену, способную конкурировать с 8/16-разрядными микроконтроллерами других производителей, предлагая более продвинутую и мощную платформу.

Наиболее важные особенности данной серии:

•Ядро:

–Ядро ARM Cortex-M0 с максимальной тактовой частотой 48 МГц.

–В дополнение к Cortex-M0 включают в себя таймер SysTick.

•Память:

–Статическое ОЗУ (SRAM) от 4 до 32 КБ.

–Flash-память от 16 до 256 КБ.

–Каждый чип имеет запрограммированный на заводе 96-разрядный уникальный идентификационный номер устройства.

•Периферийные устройства:

–Каждое устройство серии F0 имеет ряд периферийных устройств, которые разнятся от одной линейки к другой (краткий обзор см. в таблице 4).

•Генераторы состоят из внутреннего RC (8 МГц, 40 кГц), дополнительного внеш-

него HSE (от 4 до 32 МГц), LSE (от 32,768 до 1000 кГц).

•Корпусы ИС: LQFP, TSSOP2020, UFBGA, UFQFPN, WLCSP (детали см. в таблице 4).

•Диапазон рабочего напряжения от 2,0В до 3,6В с возможностью понижения до 1,8В

±8%.

20 F0/L0 – единственные семейства STM32, которые предоставляют этот удобный корпус.