STMicroelectronics, un proveedor global de semiconductores que atiende a clientes en todo el espectro de aplicaciones electrónicas, ha ampliado su familia STM32 de microcontroladores avanzados (MCU) con dispositivos STM32U5 adicionales que aumentan el rendimiento y al mismo tiempo reducen el consumo de energía para tiempos de funcionamiento más prolongados y eficiencia energética.
El STM32U5 también recibió la certificación de fuente de entropía de números aleatorios integrada del NIST, el primero en la industria en recibir este respaldo.
Las nuevas MCU amplían la gama de almacenamiento de códigos y datos a 128 Kbytes Flash para aplicaciones sensibles al costo, al tiempo que agregan versiones de alta densidad para aplicaciones complejas e interfaces de usuario sofisticadas similares a las de los teléfonos inteligentes.
Entre ellos, el STM32U59x/5Ax con 4 Mbytes Flash y 2,5 Mbytes SRAM tiene la memoria en chip más grande de cualquier MCU STM32 hasta la fecha.
Con sus mayores capacidades, las nuevas MCU mejoran aplicaciones profundamente integradas como sensores ambientales, actuadores industriales, automatización de edificios, electrodomésticos inteligentes, dispositivos portátiles, controles de movilidad eléctrica y otros, especialmente en ubicaciones remotas y de difícil acceso. A medida que se implementan miles de millones de estos dispositivos en todo el mundo para vivir y trabajar de manera inteligente, las nuevas MCU de ST aceleran el progreso al aumentar el rendimiento, mejorar la eficiencia energética y fortalecer la ciberseguridad.
Todas las MCU STM32 se basan en núcleos de CPU integrados Arm Cortex-M estándar de la industria y se benefician del ecosistema de desarrollo STM32Cube y STM32Cube.AI potente y fácil de usar. Este ecosistema consolida herramientas y software para respaldar los proyectos de los clientes de principio a fin, incluida la creación de soluciones de IA/ML de vanguardia mediante la conversión de redes neuronales previamente entrenadas en código optimizado.
La serie STM32U5 aprovecha la última generación, Cortex-M33, que incorpora avances que aumentan el rendimiento, la eficiencia energética y la resistencia a ataques en línea y de hardware. Alrededor de este núcleo, ST agregó su experiencia en MCU de potencia ultrabaja e implementó una arquitectura que aprovecha los principios establecidos de Arm para una ciberseguridad superior. Algunos dispositivos de la serie proporcionan un acelerador de gráficos 2,5D.
El resultado es una innovadora serie de MCU que ofrece una gran selección de productos pin a pin y compatibles con software, listos para manejar aplicaciones de próxima generación.
"Dado que muchas aplicaciones requieren funcionalidad adicional, gráficos más ricos y un rendimiento más rápido mientras funcionan durante más tiempo, usan una batería más pequeña o emplean recolección de energía, desarrollamos el STM32U5 y estamos ampliando la serie hoy", dijo Ricardo De Sa Earp, vicepresidente ejecutivo general. subgrupo de microcontroladores de propósito específico, STMicroelectronics. "Esta MCU combina el último núcleo Arm, nuestras exclusivas tecnologías de consumo de energía ultrabaja, una generosa memoria en el chip y la opción de nuestro motor gráfico NeoChrom para mejorar la experiencia visual del usuario".
Entre los principales clientes de ST para la serie STM32U5, Ajax Systems ya está diseñando generaciones futuras de sus soluciones avanzadas de seguridad doméstica inalámbrica e inteligente utilizando las nuevas MCU.
"Trabajar con STMicroelectronics, un gigante mundial en el mercado de semiconductores, nos ayuda a evolucionar y fortalecer los productos Ajax", afirmó Max Melnyk, director de I+D del Departamento de Dispositivos de Ajax. “La serie STM32U5 reduce significativamente el consumo de energía y al mismo tiempo mantiene el mismo rendimiento que logramos con otras MCU que contienen DSP y coprocesadores de punto flotante. Y podemos reutilizar el 90% de nuestro código existente. Una gran ventaja adicional para nosotros es la gran SRAM integrada, que es suficiente para manejar un doble frame buffer para un rendimiento gráfico rápido y fluido. También hay un generoso flash para cargar recursos. Estoy seguro de que esto impulsará el desarrollo de las próximas generaciones de productos Ajax”.
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Las características de ahorro de energía patentadas de la serie STM32U5 incluyen periféricos independientes y el modo independiente de fondo de bajo consumo (LPBAM) de ST. LPBAM permite que la aplicación mantenga una funcionalidad crítica mientras el núcleo y otros bloques no utilizados se apagan en cualquiera de los modos flexibles de ahorro de energía de la MCU. Desde este estado, la MCU puede reactivar rápidamente el núcleo para procesar un lote de datos de manera eficiente y luego regresar al modo de bajo consumo.
Por otro lado, las MCU STM32U5 proporcionan hasta 4 Mbytes de almacenamiento flash para códigos y datos, así como hasta 2,5 Mbytes de SRAM, para manejar aplicaciones sofisticadas. La gran memoria en el chip ahorra chips de memoria discretos adicionales que, de otro modo, aumentarían el consumo de energía, el costo de la lista de materiales (BOM) y el tamaño de la PCB.
La serie STM32U5 también rompe las limitaciones de rendimiento de gráficos que normalmente se aplican a las MCU de consumo ultra bajo. Las variantes con la avanzada unidad de procesamiento de gráficos (GPU) NeoChrom de ST en el chip pueden ejecutar una sofisticada interfaz gráfica de usuario (GUI) que antes solo era posible con un costoso sistema basado en microprocesador.
Un pequeño procesador integrado ahora puede albergar experiencias de usuario similares a las de un teléfono inteligente, y el desarrollo de GUI puede aprovechar el marco TouchGFX de ST, que ahora admite SVG y capacidades de gráficos enriquecidos.
Además, a diferencia de los procesadores que normalmente se requieren para admitir capacidades tan sofisticadas, las MCU STM32U5 vienen en un paquete LQFP100 rentable que permite una construcción de PCB simplificada con un número mínimo de capas. Los desarrolladores pueden acelerar sus proyectos utilizando recursos que incluyen el paquete de software STM32CubeU5, las nuevas placas de desarrollo NUCLEO-U545RE y NUCLEO-U5A5ZJ y el kit Discovery para gráficos STM32U5A9J-DK.
La serie STM32U5 también mejora la ciberseguridad al aprovechar Cortex-M33 con su unidad de protección de memoria y la arquitectura TrustZone de Arm con aislamiento de hardware. Las MCU también integran aceleradores criptográficos para algoritmos AES avanzados, soporte para arquitectura de clave pública (PKA) y resistencia a ataques físicos. Además, la compatibilidad con el código de corrección de errores (ECC) en flash y SRAM previene la corrupción, mejorando así la ciberseguridad y la protección.
Además, el STM32U5 es el primer grupo de MCU de uso general que recibe la certificación de fuente de entropía de números aleatorios integrada del NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU.). Como la certificación es reutilizable para los clientes, simplifica y acelera la certificación para aplicaciones que requieren la certificación SP800-90B final.