2020年09月30日 | 意法半导体推出550 MHz的STM32H7系列新品

意法半导体日前推出STM32H723、STM32H733、STM32H725、STM32H735和STM32H730系列产品。第一个运行在550 MHz的STM32H7系列，也是首款集成了5M采样率的12位模数转换器。第一个拥有64kb的一级缓存（数据和指令分别为32kb）。尽管性能有了显著的提升，但尺寸仍然很小。新产品的CoreMark评分可达2778，或1177 DMIPS。然而，由于拥有高达1MB的闪存和564KB的RAM，它们的内存配置处于产品组合的中间位置。原因是，新的STM32H7s的目标是工业自动化，在控制的芯片面积的情况下拥有更高性能。

支持图形处理

正如我们所料，图形用户界面的兴起标志着新十年的开始。工业应用越来越依赖于更大的显示器，此外，图形资源更丰富，动画更流畅，布局更复杂。因此，工程师们面临着一个新的挑战，因为他们必须在同样的规模和资金限制下做更多的工作。BOM的成本不能飞涨，PCB也有更大限制。因此，增加大量内存是不可能的。面对竞争，工程师采取了一种非正统的方法。传统上，制造商不分青红皂白地提高所有规格，并希望达到最佳效果。STM32H723、STM32H733、STM32H725、STM32H735和STM32H730采用不同的策略。我们的团队定制了他们的体系结构，以满足最近工业应用的特定需求。

2块开发板：STM32H735G-DK和NUCLEO-H723ZG

展示新器件最好的方法是上电直接测，因此，让工程师相信新产品新技术新应用的最好方法是直接用开发板。因此，意法半导体发布了STM32H735G-DK开发板。STM32H7x5和STM32H730A/I包含LDO和SMPS，而STM32H7x3和STM32H730V/Z只有LDO。此外，与STM32H73x不同的是，STM32H735G-DK带有一个加密核心，因此，STM32H735G-DK包含了所有新stm32h7所需的一切特性。此外，还发布了Nucleo-H723ZG简化的开发板，希望围绕STM32H723进行快速原型验证。

现在工程师们已经有了一个演示平台，他们的下一步就是决定向他们展示更多的层次结构。因此，我们将列出三个有助于解释新设备特殊架构的潜在应用。我们将介绍更丰富的UI、预测性维护和安全性。

无需外部内存便可实现更丰富的GUI

让我们用一个分辨率为320 x 240（QVGA）的传统2.2英寸显示器。毕竟，它是许多工业应用中的典型屏幕。假设颜色深度为每像素24位，我们可以估计帧缓冲区大约为1843200 bit或230kb。因此，我们看到STM32H723、STM32H733、STM32H725、STM32H735和STM32H730的存储器配置都可以在不需要额外RAM的情况下快速驱动。工程师也可以选择降低颜色深度来驱动更大的显示器。例如，每像素使用8位就可以支持4.3英寸屏幕。此外，由于频率提升，新设备可以提供更好的动画效果和更平滑的过渡。例如，新的MCU可以更好地展示在TouchGFX Designer中创建的内容，同时保持对成本的控制。

采用外部内存实现差异化GUI

其他工程师可能仍然希望使用外部RAM，在这种情况下，他们现在有两种新的可能性。他们可以使用STM32H730，该产品是Value Line系列，它只有128KB的闪存，因此价格更低。或者开发人员可以使用STM32H72x或其他STM32H73x在MCU中保留一些代码，以达到性能或安全的目的。例如，希望驱动7英寸显示器的工程师将很可能使用外部RAM。但是，他们可以选择STM32H723、STM32H733、STM32H725或STM32H735将图形框架的一部分保留在嵌入式闪存中，以确保更好的帧速率。用户还可以使用内部存储器从安全固件安装或安全模块安装等功能中获益。

新设备位于STM32H7A3/B3和STM32H745/755之间。前者内存更大，但运行速度要慢得多，而且更注重低功耗。它针对那些关注图形接口但不需要考虑计算吞吐量的应用程序。另一方面，STM32H745/755具有更多内存和双核架构，优先考虑性能。STM32H723、STM32H733、STM32H725、STM32H735和STM32H730提供了不同的折衷方案。它们在所有STM32H7系列产品中都有最好的单线程性能，但它们的RAM和闪存可以使BOM降低。

更好的ADC

由于ADC速度更快，因此可实现更精确的预测性维护。

工厂和家庭自动化要求应用程序处理大量数据，例如，可以使用振动监测来依赖预测性维护。但是，除非传感器数据足够大，否则系统无法得出正确的结论。因此，为了解决这个问题，STM32H723、STM32H733、STM32H725、STM32H735和STM32H730都集成了12位ADC。它每秒能接收500万个样本，它可以保证快速控制或快速傅立叶变换等。此外，这些新设备上仍然存在其他STM32H7系列上的快速16位ADC。此外，由于其工作温度为140ºC，表面温度为125ºC，ST可以保证在最恶劣条件下的性能水平。同样，新设备在所有闪存和RAM上都有错误代码修正机制，以提供更健壮的体系结构。

即时解密以获得更高的安全性

安全性是工业应用程序的另一个关键方面，对外部内存的需求会使事情复杂化。嵌入式内存的安全性要低得多，对数据存储也很脆弱。因此，必须帮助开发人员保护存储在外部闪存上的数据或代码。因此，STM32H733、STM32H735和STM32H730（那些具有加密核的）支持即时解密（OTFDec）。此前，STM32H7A和STM32H7B支持OTFDec。有了这种新型MCU，工程师可以提供更多的安全性，而不需要考虑性能损失。此外，新设备集成了两个OctoSPI接口，以连接到外部闪存和外部RAM。