STMicroelectronics STM32H7 Hochleistungs-MCUs

STMicroelectronics STM32H7 Hochleistungs-MCUs basieren auf dem leistungsstarken ARM® Cortex®-M7-32-Bit-RISC-Core und werden mit bis zu 400 MHz betrieben. Der Cortex-M4-Prozessorkern verfügt über eine einzige FPU (Fließkommaeinheit), die alle ARM mit Doppel-Genauigkeits-Datenverarbeitungsanleitungen (IEEE 754 kompatibel) und Datentypen unterstützt. Die STM32H7 MCUs unterstützen einen vollständigen Satz an DSP-Befehlen und eine Speicherschutzeinheit (MPU), welche die Applikationssicherheit erhöht.

Die Mikrocontroller enthalten einen integrierten Hochgeschwindigkeits-Speicher mit einem Dual-Bank-Flash-Speicher bis zu 2 Mbytes, 1 Mbyte RAM (einschließlich 192 Kbytes TCM RAM, 864 Kbytes Benutzer-SRAM und 4 Kbytes Backup-SRAM). Die Bauteile verfügen auch über eine umfangreiche Palette von erweiterten E/As und Peripheriegeräten, die mit APB-Bussen, AHB-Bussen, 2x32-Bit Multi-AHB-Bus-Matrix und einer Mehrschicht-AXI-Verbindung verbunden sind, die einen internen und externen Speicherzugriff unterstützen.

Die Bauteile bieten drei ADCs, zwei DACs, zwei Komparatoren mit extrem geringem Stromverbrauch, eine RTC mit geringem Stromverbrauch, einen hochauflösenden Timer, 12 Mehrzweck-16-Bit-Timer, zwei PWM-Timer für die Motorsteuerung, fünf Niedrigstrom-Timer und einen echten Zufallsnummerngenerator (RNG). Die Bauteile unterstützen vier digitale Filter für externe Sigma-Delta-Modulatoren (DFSDM) und verfügen über standardmäßige und erweiterte Kommunikationsschnittstellen.

Merkmale

Prozessorkern
- ARM® Cortex®-M7 32-Bit-Prozessorkern mit Doppel-Genauigkeits-FPU und L1 Cache: 16 Kbytes Daten und 16 Kbytes Befehls-Cache ermöglichen eine Cache-Zeile in einem einzigen Zugang vom
integrierten 256-Bit-Flash-Speicher; Frequenz bis zu 400 MHz, MPU, 856DMIPS/2,14DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1) und DSP-Anweisungen
Speicher
- Bis zu 2 Mbytes Flash-Speicher mit readwhile-Schreibunterstützung
- 1 Mbyte RAM: 192 Kbytes TCM RAM (inkl. 64 Kbytes ITCM RAM + 128 Kbytes DTCM RAM für zeitkritische Routinen), 864 Kbytes Benutzer-SRAM und 4 Kbytes SRAM in Backup-Domäne
- Dual-Modus-Quad-SPI-Speicherschnittstelle mit bis zu 133 MHz
- Flexibler externer Speicher-Controller mit bis zu 32-Bit-Datenbus: SRAM, PSRAM, SDRAM/LPSDR SDRAM, NOR/NAND-Flash im synchronen Modus bis auf 133 MHz getaktet
- CRC-Berechnungseinheit
Sicherheit
- ROP, PC-ROP, aktive Manipulation
Allzweck-Ein-/Ausgänge
- Bis zu 168 E/A-Anschlüsse mit Interrupt-Fähigkeit
  - Schnelle E/As bis zu 133 MHz fähig
  - Bis zu 164 5V-tolerante E/As

Reset und Energiemanagement
- Drei verschiedene Leistungsdomänen, bei denen zur Maximierung der Energieeffizienz ein unabhängiges Takt-Gating durchgeführt oder abgeschaltet werden kann:
  - D1: Hochleistungskapazitäten für Peripheriegeräte mit hoher Bandbreite
  - D2: Kommunikationsperipherien und Timer
  - D3: Reset/Taktsteuerung/Energiemanagement
- 1,62 bis 3,6 V Applikationsversorgung und E/As
- POR, PDR, PVD und BOR
- Dedizierte USB-Leistung, die zur Versorgung der internen PHYs einen internen 3,3V-Regler integriert
- Integrierte Regler (LDO) mit konfigurierbarem, skalierbarem Ausgang zur Versorgung der digitalen Schaltungen
- Spannungsskalierung im Betriebs- und Stopp-Modus (5 konfigurierbare Bereiche)
- Backup-Regler (~0,9 V)
- Spannungsreferenz für analoge Peripherie/VREF+
- Niedrigenenergie-Modi: Schlaf, Stopp, Standby und VBAT, die eine Akkuaufladung unterstützen
Geringer Stromverbrauch
- Gesamtstromverbrauch bis hinunter auf 4 μA
Takt-Management
- Interne Oszillatoren: 64 MHz HSI, 48 MHz HSI48, 4 MHz CSI, 40 kHz LSI
- Externe Oszillatoren: 4 bis 48 MHz HSE, 32,768 kHz LSE
- Drei PLLs (einen für den Systemtakt, zwei für Kerneltakte) mit fraktioniertem Modus