新款微控制器突破超低功耗应用的性能极限

来源：融合网|DWRH.net　作者：康晨　责任编辑：方向　发表时间:2015-05-20 09:37　

核心提示：低总体功耗，Cortex-M4的高性能表现和DSP功能，智能模拟功能，以及丰富的数字接口功能，这些特性使STM32L4系列非常适用于智能联网（smart connected）和物联网（IoT）产品应用，以及各种工业、医疗和消费性电子产品。

2015年5月19日，某半导体供应商整合其超低功耗微控制器技术与在ARM® Cortex®-M4内核领域积累的多年丰富经验，成功创造出适用于下一代节能型消费电子产品、工业、医学和计量产品的系列微控制器。

据融合网|DWRH.net获悉，这两款新系列产品STM32L476和STM32L486基于运算频率80MHz的ARM Cortex-M4处理器内核，内置浮点运算单元（FPU, floating-point unit）可支持DSP指令。该芯片的自适应实时加速器（ART Accelerator™, Adaptive Real-Time Accelerator）是新系列微控制器的另一个附加优势，使微控制器能够在无等待状态下执行闪存内的代码，处理性能高达100 DMIPS，而功耗仅为100µA/MHz。高达1MB的双区（dual-bank）闪存可支持复杂应用和读写同步功能，并提供一个128KB的静态随机存取存储器（SRAM, Static Random-Access Memory）。

STM32L4微控制器充分利用该公司丰富的低功耗技术，包括根据不同处理需求调整功耗的动态电压调整、内置FlexPowerControl的智能架构和有7个子模式选项的电源管理模式，其中包括停机、待机和最低功耗30nA的关机模式。该公司的批量采集模式（BAM, Batch Acquisition Mode）能使处理器在低功耗模式下仍可与通信外设高效交换数据。

低总体功耗，Cortex-M4的高性能表现和DSP功能，智能模拟功能，以及丰富的数字接口功能，这些特性使STM32L4系列非常适用于智能联网（smart connected）和物联网（IoT）产品应用，以及各种工业、医疗和消费性电子产品。

STM32L4现已接受大客户订购样品，预计于2015年第二季度量产。STM32L476采用LQFP64封装。

技术细节：

能够实现能效和性能最大化，并同时确保低功耗，除整合低功耗的制造技术外，STM32L4还受益于智能架构与通信外设。数字外设包括一个带有专用电源的USB全速（OTG, On-The-Go）控制器，即使系统电源只有1.8V，客户仍可通过USB保持通信。另一个数字外设是Sigma-Delta调制器数字滤波器（DFSDM, Digital Filter for Sigma-Delta Modulator），可用于连接外部Sigma-Delta调制器或脉宽密度调制（PDM, Pulse Density Modulation）麦克风。

模拟外设包括三个12位/5MSps的模数转换器，内部智能操作功能可支持两种不同的采样速率：低速采样功耗仅为数十微安（μA），能够限制最大电流；高速采样可使处理器快速返回超低功耗模式。这些模数转换器提供最高16位的分辨率和硬件过采样功能。参考电压缓冲器通过VREF+引脚为模数转换器、数模转换器或外部元器件提供基准电压信号。此外，当微控制器进入深度睡眠的节能模式，总体电流降至数百个微安时，两个具有采样和保持功能的12位数模转换器仍会照常工作。其它模拟外设包括两个功耗仅为300nA的超低功耗电压比较器以及两个运算放大器，运算放大器具有内外部反馈路由（feedback routing）和可编程增益放大器（PGA, Programmable-Gain Amplifier）功能。(责任编辑：方向)

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