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STMicroelectronics
2019/03/04

意法半導體推出STM32MP1微處理器及Linux發行版本加快物聯網和智慧工業創新

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  • 微處理器系列產品列入10年滾動續期工業級供貨承諾名單
  • STM32MP1多核架構是在即時和功耗受限的子系統中開發開源軟體應用的理想選擇
  • OpenSTLinux發行版本和經過市場檢驗的STM32Cube生態系統可縮短研發週期

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) 利用多年積累的Arm® Cortex® 研發知識擴大STM32 MCU的功能,使這一市場領先的微控制器產品組合覆蓋到處理性能和資源要求更高且需要大型開源軟體的應用領域。新推出的STM32MP1多核微處理器系列具有計算和圖形處理能力,兼備高效能即時控制和高功能整合度,有助於簡化工業製造、消費電子、智慧家庭、醫療應用高性能解決方案的開發。

STM32MP1系列微處理器(MPU)產品依託意法半導體及其合作夥伴共同構建的強大、成熟的STM32 *系列生態系統,包括開發工具和技術支援。STM32系列主要用於解決客戶對即時任務和功耗限制的重要要求,OpenSTLinux作為市場上主流的開源Linux發行版本發佈,將STM32系列從以即時任務和功耗限制為主的應用擴大到更廣泛的市場。在MPU和軟體的聯合支援下,意法半導體提供一個整體方案,滿足許多工業和專業應用的供貨需求。當然,STM32MP1包含在意法半導體的10年滾動續期供貨承諾名單內。

意法半導體微控制器產品部總經理Ricardo De Sa Earp表示:「STM32MP1將STM32的產品優勢帶到了既需要MPU計算和圖形處理,又需要高能效即時控制和高功能整合度的應用領域。我們加大開源Linux軟體和微控制器的開發支援力度,輔以消費類微控制器所不具備的長期供貨保障,讓開發者對使用STM32MP1開發嵌入式MPU專案充滿信心。」

現在有了意法半導體全新的整合Arm®Cortex® -A和Cortex® -M兩顆不同核心的STM32MP1微處理器系列 (MPU),客戶可以在這個新型STM32異構計算架構上開發一系列新的應用設計。這一靈活的異構計算架構在單一晶芯片執行快速資料處理和即時任務,始終實現最高的能效。例如,通過停止Cortex-A7執行指令,只讓能效更高的Cortex-M4運行,功耗通常可以降至25%。再從這種模式進入待機狀態,功耗進一步降至1/2500(兩千五百分之一),同時仍然支持1到3秒內恢復Linux執行,具體恢復速度取決於實際應用。

STM32MP1嵌入了3D圖形處理器(GPU),以支援人機界面(HMI)顯示器;外部記憶體支持各種DDR SDRAM和快閃記憶體。此外,STM32MP1嵌入了大量外設,可以無縫分配給Cortex-A / Linux或Cortex-M / 即時操作。STM32MP1系列採用多種BGA封裝,支援成本最低的PCB板結構,電路板空間佔用極小。

意法半導體正在用實際行動兌現其加強軟體發展的承諾。為了加快專案開發速度,意法半導體發佈了一款主流開源Linux發行版本OpenSTLinux Distribution。 OpenSTLinux現已通過了 Linux Foundation、Yoctoproject ®、Linaro等Linux社群的審核。該發行版本包含在應用處理器內核上運行軟體所需的全部基本元件。

增強型STM32Cube工具是Cortex-M微控制器STM32Cube套裝軟體的特別升級版,具有加快Arm Cortex-A-內核MPU專案開發所需的全部功能和特性。意法半導體解決方案可簡化MPU專案創建和芯片資源配置。

STM32MP1產品現已量產。新產品將在3月鋪貨給經銷商。兩款評估板 (STM32MP157A-EV1STM32MP157C-EV1)和兩款探索套件 (STM32MP157A-DK1STM32MP157C-DK2)將在 4月投放到經銷商管道。
 
更多技術資訊:
STM32MP1系列微處理器整合兩顆主頻650MHz的Arm Cortex-A7應用處理器內核和一顆運行頻率209MHz的高性能Arm Cortex-M4微控制器內核。為防止MPU系統出現性能瓶頸和頻寬問題,STM32MP1支持經濟實惠的DDR SDRAM記憶體,包括DDR3、DDR3L、LPDDR2、533MHz的32/16位LPDDR3。此外,STM32MP1還支援各種快閃記憶體產品:eMMC、SD卡、SLC NAND、SPI NAND和Quad-SPI NOR快閃記憶體。

3D圖形處理單元(GPU)可實現基於OpenGL® ES2.0介面的高級HMI開發以及Linux和各種應用程式框架(包括Android Qt)的本機支援。STM32MP1支援60fps、高達WXGA的 24位元並行RGB顯示器介面和運行頻率1Gbps的有2個資料通道的MIPI® DSI介面。

這款3D圖形處理器有助於工業控制台等設備提升使用者使用體驗。Crank Software公司是Storyboard™使用者介面開發工具套件的開發者,公司總裁Brian Edmond評論說:「STM32MP1平台增強了ST的解決方案的優勢,並與Storyboard業界領先的軟體系統可伸縮性保持一致。Vivante®強大的3D GPU讓Storyboard用戶可以創建當今嵌入式市場需要的豐富圖形體驗。」

此外,ST還與Witekio展開合作,將Android移植到STM32MP1上。Witekio董事長Yannick Chammings表示:「Witekio很自豪能與ST合作將Android移植到STM32MP1上。作為系統軟體整合商,Witekio通過開發基於STM32MP1系列的完整軟體系統,從Linux或Android定制,到Qt HMI開發和雲連接,陪同ST客戶開發物聯網創新專案。」

為了讓客戶相信代碼是完全可信的並安心使用,STM32MP1系列嵌入了硬體安全加密功能,包括TrustZone、加密演算法、雜湊、安全啟動、防篡改接角和即時時鐘。

STM32MP1還借用了STM32 MCU的先進IP模組。STM32MP1具有37個通訊介面,例如,3個 USB2.0(包括2個高速)、1個千兆乙太網GMAC、2個CAN FD介面,以及多個標準I²C、UART和SPI介面;還配備了一系列模擬外設,包括2個16位 ADC、2個12位DAC和芯片LDO穩壓器。STM32MP1支持29個計時器和3個看門狗。根據封裝不同,最多支持176個GPIO接角。

意法半導體為該晶片組開發了一個配套晶片。STPMIC1是STM32MP1專用電源管理IC(PMIC),整合了四個DC / DC降壓轉換器、六個LDO穩壓器、一個DC / DC升壓轉換器,以及USB VBUS和通用功率開關,節省空間和BOM成本,為STM32MP1和電路板上的其它元件提供所需的電壓軌。STPMIC1採用功耗優化技術,是電池供電應用中的STM32MP1系列的理想配套晶片。

OpenSTLinux 發行版本支援在STM32MP1的Cortex-A7內核上的開發專案,並包含Linux BSP板級支援包、內核、驅動程式、引導鏈和安全作業系統(OP-TEE:可信執行環境)等重要組件。

為了優化專案每個階段的開發工作,用戶可以從三個開發者套裝軟體中選擇最能滿足他們需求的支持功能:
為了幫助使用STM32MP1 MPU開發Linux安全產品的客戶加快開發速度,意法半導體與開源軟體提供商Timesys展開合作。Timesys首席執行官Atul Bansal表示:「我們很高興與意法半導體合作,為STM32MP1系列MPU客戶加快開發更安全的Linux產品提供所需的工具。 意法半導體在主流STM32MP1系列Yocto BSP板級支援包維護和meta-timeys整合上投入巨大,這可以讓客戶減少在管理漏洞上花費的時間。」

意法半導體加大軟體支援力度的承諾,包括STM32CubeMP1固件包,使STM32MP1從競品中脫穎而出。STM32CubeMX可簡化Cortex-A7和Cortex-M4內核的軟硬體配置,處理M4內核的C代碼生成、DDR SDRAM介面配置和調試工具,還可以生成Linux Device樹狀圖。

意法半導體為客戶提供一系列社區板和協力廠商的模組上系統(SOM)板。

閱讀 STM32MP1部落格文章:https://blog.st.com/stm32m1-mpu-stm32mp157a-ev1-stm32mp157c-dk2/
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