意法半導體發(fā)布STM32G4微控制器，提高下一代數(shù)字電源應用的性能、能效和安全性

　　北京，2019年5月29日–新一代智能電子產品呈現(xiàn)出一些新的應用趨勢：例如增加更多的傳感器驅動功能，采用碳化硅、氮化鎵等能效更高的功率技術來節(jié)省電能等。針對這些趨勢，橫跨多重電子應用領域的全球領先的半導體供應商意法半導體(STMicroelectronics，簡稱ST；紐約證券交易所代碼：STM)推出了下一代微控制器。

　　針對先進的數(shù)字電源應用以及消費電子和工業(yè)設備，STM32G4*新系列微控制器引入兩個新的硬件數(shù)學加速器來提高應用的處理速度，利用Cordic算法和濾波函數(shù)等各種技術來提升性能和能效。數(shù)學加速器專門用于加快計算速度，例如，家電或空調的節(jié)能電機控制算法中的三角方法計算，以及信號調諧或數(shù)字電源控制算法中的濾波算法，運算速度比通用主處理器更快，效率更高。此外，這種減負方法還可以讓內核釋放更多的資源，用于接收更多的傳感數(shù)據(jù)和控制其它用戶功能。

　　STM32G4還有其它新功能，例如，高分辨率電源轉換定時器內置各種功能，能夠釋放CPU資源并簡化開發(fā)過程；模擬外設和轉換器的性能顯著提升；高速連接技術使外部事件響應速度更快；支持最新的Power Delivery USB-C接口，最大輸出功率100W，能夠為設備快速或方便地充電。

　　意法半導體微控制器事業(yè)部總經(jīng)理Ricardo De-Sa-Earp表示：“利用STM32G4系列的創(chuàng)新技術，尖端消費電子和工業(yè)設備可以用更少的資源，辦更多的事情。集成豐富的增強型外設接口和行業(yè)標準Arm®內核的STM32F3系列發(fā)布時在微控制器市場上已是前所未有。如今，我們最新的微控制器STM32G4延續(xù)STM32F3的基因，進一步擴大了應用范圍，并可以簡化設計，降低功耗，同時提高性能。”

　　具有更快的計算速度，更高的精度，更高的功能集成度，STM32G4 MCU支持設備提高功能性和能效，目標應用包括智能生活、智能工廠和智能能源，例如，電動自行車等電動交通工具、數(shù)字電源、先進電機控制、照明、樓宇自動化等。

　　此外，可擴展的安全存儲區(qū)域用于存放密鑰等敏感信息；保護固件安全實時升級；編程后調試訪問禁用功能可以降低威脅隱患；其它安全機制包括最先進的AES-256加密引擎、唯一設備ID碼和硬件隨機數(shù)生成器（TRNG）。這些安全功能使開發(fā)人員能夠應對最新的網(wǎng)絡安全挑戰(zhàn)。

　　意法半導體將該系列計劃的152款產品分為三大產品線，目前已有100多款產品在售：包括32引腳封裝的入門級產品線，高性能產品線，以及多達107個快速輸入/輸出引腳的高分辨率產品線。STM32G431K6U6采用32引腳QFN32封裝，片上閃存容量32KB。

　　更多技術信息:

　　MCU架構

　　STM32G4系列基于ST現(xiàn)有的高性能和高能效創(chuàng)新技術，例如，ART Accelerator™和CCM-SRAM Routine Booster分別提升了存儲器-高速緩存的動態(tài)和靜態(tài)訪存性能，確保應用整體性能和實時性能俱佳，同時功耗在能效預算范圍內。

　　ST的新硬件數(shù)學加速器再次提升芯片的運算性能，引入Filter-Math Accelerator（FMAC）濾波算法加速器和CORDIC專用引擎。新硬件加速器可以加快一些算法的運算速度，例如，電機控制應用中的旋轉和矢量三角法，以及一般的對數(shù)、雙曲線和指數(shù)函數(shù)、信號調理IIR/FIR濾波算法或數(shù)字電源3p/3z控制器，以及卷積和相關函數(shù)等矢量函數(shù)。STM32G4系列基于一顆170MHz的Arm®Cortex®-M4高速內核，具有浮點單元和DSP擴展指令集支持功能，性能測試取得213DMIPS和550 CoreMark®[1]的優(yōu)異成績。

　　從先進的工藝技術和系統(tǒng)架構功能，到先進的外設睡眠/喚醒管理功能，節(jié)能創(chuàng)新技術無處不在。其它重要的新功能包括：

　　·一個高分辨率定時器，有12個獨立通道，每個通道分辨率為184ps，有溫漂和電壓漂移自補償功能

　　·多達25個先進模擬外設：

　　·多達5個400萬次/秒12位模數(shù)轉換器（ADC），有硬件過采樣功能，可實現(xiàn)16位分辨率

　　·多達6個高速、高增益帶寬運算放大器，內部1％增益設定

　　·多達7個1500萬次/秒12位數(shù)模轉換器（DAC）

　　·多達7個比較器，傳播延遲為16.7ns

　　·CAN-FD工業(yè)通信技術，有效載荷比特率是標準CAN的8倍

　　·運行模式功耗低于165μA/MHz，延長電池續(xù)航時間

　　·容量更大的片上RAM，高達128KB，有奇偶校驗功能

　　·閃存容量高達512KB，有錯誤校驗功能（ECC）

　　·增加DMA和外部中斷的靈活可變性

　　·為優(yōu)化數(shù)字或模擬功能，分為三大產品系列：基本系列、增強系列和高分辨率系列

　　因此，新G4系列完善了現(xiàn)有的STM32F3系列。G4的性能是F3的三倍，最高工作溫度達到125°C，雙區(qū)存儲器支持實時固件升級，增加LQFP80和LQFP128等新封裝。STM32G4穩(wěn)健性很強，抗電氣干擾，特別是快速瞬態(tài)脈沖（FTB）耐受能力最高達到5級，這意味著G4實際上可耐受設備上出現(xiàn)的4kV以上的瞬變電壓（IEC 61000-4-4）。

　　擴展生態(tài)系統(tǒng)

　　為了輔助應用開發(fā)，STM32開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)新增了高性價比的支持STM32G4 MCU的Nucleo開發(fā)板(NUCLEO-G474RE和NUCLEO-G431RB)和功能齊全的評估板（STM32G474E-EVAL和板載加密加速器的STM32G484E-EVAL），以及STM32CubeG4軟件包。此外還有一套Nucleo電機控制專用開發(fā)板(P-NUCLEO-IHM03)和軟件開發(fā)套件(X-CUBE-MCSDK v5.4)。在線電機控制工具ST-MC-SUITE幫助用戶瀏覽生態(tài)系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)和組織項目開發(fā)所需資源。

　　新G4探索套件將于2019年第三季度上市，該套件將充分發(fā)揮STM32 G4系列的數(shù)字電源和電機控制的技術優(yōu)勢。