意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics，簡(jiǎn)稱ST;紐約證券交易所代碼：STM)最新的STM32F446系列微控制器為設(shè)計(jì)人員帶來(lái)更多應(yīng)用選擇，新產(chǎn)品整合了增強(qiáng)的ARM? Cortex?-M4處理性能、256KB或512KB片上閃存(均配備128KB RAM)、高能效存儲(chǔ)擴(kuò)展接口以及各種通信接口。
新產(chǎn)品采用意法半導(dǎo)體獨(dú)有的自適應(yīng)實(shí)時(shí)加速器 (ART Accelerator?, Adaptive Real-Time Accelerator) 技術(shù)[1]、智能系統(tǒng)架構(gòu)以及先進(jìn)的90nm閃存技術(shù)，進(jìn)一步提升了內(nèi)置浮點(diǎn)單元和DSP指令的標(biāo)準(zhǔn)ARM Cortex-M4內(nèi)核處理性能。因此，STM32F446 的 CPU 具有領(lǐng)先同類產(chǎn)品的225 DMIPS處理性能，在180MHz頻率下執(zhí)行閃存內(nèi)軟件代碼時(shí)，CoreMark?[2]的測(cè)試成績(jī)?nèi)〉?08分的好成績(jī)。
此外，先進(jìn)的新外設(shè)以及多接口高效同步通信功能可實(shí)現(xiàn)具有更高智能化程度以及交互性更強(qiáng)的工業(yè)、科研、醫(yī)療以及物聯(lián)網(wǎng) (IoT, Internet-of-Things) 應(yīng)用。新的外設(shè)包括1個(gè)攝像頭接口、7個(gè)I2S音頻接口、1個(gè)用于管理多個(gè)HDMI設(shè)備的消費(fèi)電子控制器 (CEC, Consumer Electronics Controller)、1個(gè)SPDIF數(shù)字音頻接口以及1個(gè)顯示器并行接口。內(nèi)置專用電軌 (power rail) 的USB模塊將最低內(nèi)核電源電壓降至1.7V。
為了讓設(shè)計(jì)人員能夠使用外部存儲(chǔ)器無(wú)縫擴(kuò)展系統(tǒng)，STM32F446整合了靈活存儲(chǔ)器控制器 (FMC, Flexible Memory Controller) 和兩路四線SPI (QSPI) 接口。90MHz FMC控制器能夠簡(jiǎn)化對(duì)SRAM、SDRAM、NOR/NAND外存或內(nèi)置控制器的LCD的控制，支持存儲(chǔ)器重映射 (memory-remap) 模式，以提升性能。雙QSPI接口可獨(dú)立于FMC運(yùn)行，直接連接或通過(guò)存儲(chǔ)器映射方式連接多達(dá)兩個(gè)外部SPI NOR閃存，支持單數(shù)據(jù)速率或雙數(shù)據(jù)速率傳輸。
對(duì)設(shè)計(jì)功耗有嚴(yán)格限制的開(kāi)發(fā)人員將會(huì)受益于STM32F446的節(jié)能特性。從先進(jìn)的90nm制造工藝結(jié)合動(dòng)態(tài)電壓調(diào)整功能，到廣泛的時(shí)鐘門控電路 (clock gating) 技術(shù)、靈活的睡眠模式，STM32F446微控制器在停止 (STOP) 模式下可將工作電流降至50μA，同時(shí)保留SRAM內(nèi)全部數(shù)據(jù)信息。
STM32F446將使設(shè)計(jì)人員受益于廣泛的STM32開(kāi)發(fā)生態(tài)系統(tǒng)和600余款引腳及軟件相互兼容的、基于ARM Cortex-M內(nèi)核的微控制器系列產(chǎn)品，包括最近發(fā)布的STM32F7系列。開(kāi)發(fā)生態(tài)系統(tǒng)包括簡(jiǎn)單易用的STM32Cube開(kāi)源軟件平臺(tái)、STM32 Nucleo可擴(kuò)展原型開(kāi)發(fā)板以及STM32 Discovery評(píng)估板，支持市場(chǎng)主流的開(kāi)發(fā)環(huán)境，例如IAR EWARM、Keil MDK-ARM、基于GCC的整合開(kāi)發(fā)環(huán)境 (IDE) 或線上 mbed?[3]。
STM32F446樣片已開(kāi)始提供給主要客戶進(jìn)行測(cè)試，預(yù)計(jì)于2015年第一季度量產(chǎn)，封裝選項(xiàng)包括面積僅3.728mm x 3.85mm的WLCSP81微型封裝和20mm x 20mm的LQFP144，256KB和512KB(均配備128Kbyte SRAM)兩種閃存容量供用客戶選擇。
[1] 自適應(yīng)實(shí)時(shí)加速器 (ART Accelerator?, Adaptive Real-Time Accelerator) 實(shí)現(xiàn)無(wú)等待狀態(tài)執(zhí)行閃存內(nèi)程序代碼。
[2] CoreMark：嵌入式微處理器基準(zhǔn)評(píng)測(cè)協(xié)會(huì) (EEMBC, Embedded Microprocessor Benchmark Consortium) 開(kāi)發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)化處理器性能測(cè)試框架。
[3] 作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)合作項(xiàng)目， ARM mbed?提供免費(fèi)的工具和關(guān)鍵開(kāi)源軟硬件模塊，將加快創(chuàng)新的ARM微控制器的發(fā)展。
