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意法半导体新推STM32微处理器 助物联网兼具性能、功耗和成本优势
 

【CTIMES / SMARTAUTO ABC_1 报导】    2023年04月28日 星期五

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因应当前减约能源及营运成本,并提升安全性和改善使用者体验,已成为智慧工厂和城市发展的主要趋势,意法半导体公司(STMicroelectronics;ST)近期也宣示,透过旗下深耕多年的STM32微控制器(MCU)所累积的强大开发生态系统、经过市场检验的整合外部周边和节能创新等,持续研发构建STM32微处理器(Microprocessor,MPU)。

STM32 Innovation媒体团访主管合照
STM32 Innovation媒体团访主管合照

因应目前包括工业自动化、通讯闸道、终端支付设备、家电和控制台等应用领域,都要求处理器必须具备更高的软体执行能力,更低功耗、更强化的安全性和先进功能。ST最新推出并量产的STM32MP13 MPU,便在注重成本的新单核心微处理器内,整合更高性能、更多安全性与效能优势,迄今价格最为实惠,也为产品研发人员扩大了选择范围。

意法半导体亚太区(不含中国区)微控制器和数位IC产品部通用微控制器资深产品行销经理杨正廉表示,近年来ST针对MCU推行的成长策略,已随着物联网(IoT)需求慢慢扩充到各种不同应用与产品,让客户觉得使用ST的产品可以达到更高效率,而在2021年通用微控制器领域排名稳占全球第一。

举凡智慧家庭、智慧能源等「Smart Everything」,都是整个支撑IoT成长的驱动力,需要更多高效能STM32,以协助边缘运算更有效率。特别是ST在工业领域拥有超过50%的市占率,到了2021~2026年还新增了几个市场驱动力,如主要的家电设备;且在制造与自动化过程中,提升能源效率的应用,例如:伺服器电源(Server Power)、储能系统、马达控制、电动工具等,让智慧家庭也可归类在智慧大楼应用。

此外,「很重要的一点,是在这些研发的过程中,常会碰到骇客攻击或资料安全上的需求。」杨正廉指出,ST也可在资料加密上进一步提升,扩大支援更多物联网产品和应用。同时瞄准传统嵌入式微控制器难以胜任的应用情境,支援最新物联网装置安全保护功能,以保障下一代智慧装置,实践安全和永续的生活。

包括采用加密加速技术可对旁路攻击(SCA)提供稳定性及保护,并有防窜改、安全储存等功能;再搭配Arm TrustZone技术和可信赖韧体(TF-A和OP-TEE)安全处理环境,确保物联网装置具备高安全性;周边介面还有两个能轻松整合到可编程控制器(Programmable Logic Controller,PLC)等工业设备的高速乙太网路埠(Gigabit Ethernet port),支援包括机器人、充电桩等许多要求安全机制的工业领域应用。「由於Cortex-A7具有TrustZone,所以开发者的程式码很容易隔离,以避免权限不足的应用程式,存取到权限等级比较高的应用程式。」

意法半导体亚太区(不含中国区)微控制器和数位IC产品部通用微控制器技术行销经理王柏雄进一步分析新款MP13系列微处理器,已将过去Cortex-M4核心移除後,改为A7核心,以提升效能达到1GHz来运行Linux系统,并提供一款价格更平易近人、同时保有更高效能产品。

王柏雄还指出,现有许多工业领域的客户虽然需要使用Linux作业系统,但马达控制对延迟的要求很高,Linux恐怕无法满足他们的需求。所以ST在MP13上还增加了Linux-RT的支援。又因为承袭了MP15的资源,完全相同的开发生态系统,只能让使用者从网路上下载,并提供不同PCB布局的叁考设计,可维持100%的操作使用状态长达10年、支援温度达125℃、DRAM达533MHz。

由於STM32MP13已针对功耗进行了最隹化的设计,并归功於ST的STPMIC1电源管理IC,所以在待机或VBAT模式,比起竞争对手可节省高达功耗90%;两者组合搭配,不但效能与功耗表现优良、元件使用量也减少许多。

目前很多目标应用来自工业领域,包括工业机器人、充电桩;以及支付的应用项目,例如:行动支付、终端支付等,都是MP13强调并支援安全机制的应用,实际上已达到了SESIP第三级,甚至还去进行了支付卡产业PTS/POI 6.0预先认证、PSA第一级的认证。

意法半导体亚太区(不含中国区)微处理器市场与应用资深技术行销经理Alexandre MENGEAUD进一步指出,ST虽不提供CNC工具机所需的完整解决方案,而是专注於制造产品和生态系统,还有部份客户已使用ST的产品来开发PLC(程式逻辑控制器),属於CNC工具机动作的关键元件之一。

接着针对在工业巡检使用AR发展,目前ST虽还没有微处理器的产品能处理,但预估明年将推出下一代产品上市,性能将更加强大并成为旗舰产品;还能处理包括相机、影片、高阶GPU和其他功能在内的AR应用,预估在明年推出新方案。

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