意法半導體STM32U5系列MCU上新 提高物聯網和嵌入式應用性能和能效

• Ajax Systems已使用 新STM32U5 MCU開發下一代無線安保和智能家居解決方案

• 新STM32U5系列MCU是首款獲得NIST嵌入式随機數熵源認證的通用MCU

2023年3月3日，中國 - 服務多重電子應用領域、全球排名前列的半導體公司意法半導體(STMicroelectronics，簡稱ST；)意法半導體近日宣布，其市場前沿的STM32 微控制器(MCU)産品家族再擴陣容，推出新款STM32U5晶片，在降低功耗的同時提高了性能，并延長了續航時間，提升了能效。STM32U5産品已獲得NIST嵌入式随機數熵源認證，是業界首款獲此認證的通用MCU。

這款STM32U5 MCU将代碼和資料存儲容量擴充到128Kbyte閃存，适合成本敏感型應用，同時還針對複雜應用和類似智能手機的複雜使用者界面增加了高容量版。內建4Mbyte閃存和2.5Mbyte SRAM的 STM32U59x/5Ax是迄今為止STM32 MCU全系産品中片上存儲器容量最大的産品。

憑借增強的功能，新STM32U5 MCU能夠有效為深度嵌入式應用賦能，如環境傳感器、工業執行器、樓宇自動化、智能家電、可穿戴裝置、電動汽車控制等，尤其是安裝在遠端、難于檢修位置的裝置。随着智能工作和智能生活方式在全世界的不斷發展，深度嵌入式裝置在這些領域的部署量已達數十億。新STM32U5 MCU通過提升這些應用的性能、能效和網絡安全性，加快推進深度嵌入式裝置的部署。

全系STM32 MCU都基于行業标準的Arm® Cortex®-M 嵌入式處理器核心，并配備功能強大易用的 STM32Cube和STM32Cube.AI開發生态系統。該生态系統整合軟硬體開發工具，從項目開始到結束全程支援客戶開發工作，包括将提前訓練好的神經網絡轉換為優化的代碼，以建立前沿的 AI/ML 解決方案。

STM32U5系列采用Arm最新一代嵌入式處理器核心Cortex-M33，該核心采用了可提升性能、能效、網絡和硬體攻擊防禦能力的先進技術。意法半導體圍繞這個處理器核将ST的超低功耗 MCU 專業技術整合進來，并利用Arm現有方法實作了一個網絡安全性極高的架構。該系列中的部分産品還提供 2.5D 圖形加速器。是以，這一新系列産品極具開創性，全系産品都引腳對引腳相容，軟體相容，可以直接用于設計下一代應用。

意法半導體通用微控制器子産品部執行副總裁 Ricardo De Sa Earp表示：“許多應用都需要更多的功能、更豐富的圖顯和更快的性能，同時要求續航時間更長、電池更小，有能量收集功能，這就是我們今天擴充STM32U5系列的原因。這款 MCU将Arm最新的處理器核心與我們獨有的超低功耗技術、大容量的片上存儲器，以及NeoChrom 圖形引擎(選配)整合在一起，以提升使用者的視覺體驗。”

在意法半導體STM32U5 系列的衆多客戶中，Ajax Systems已經在使用這款新的MCU 設計下一代進階無線安全和智能家居解決方案。Ajax裝置部門研發總監 Max Melnyk表示：“與全球半導體市場巨頭ST合作可以幫助Ajax的産品更新疊代。STM32U5 系列顯著降低了功耗，同時保持了原有的處理性能，可媲美其他内置DSP和浮點協處理器MCU。我們現有代碼的90%都可以二次使用。片上內建大容量SRAM對于我們是第二大優勢，足以處理雙幀緩沖需求，實作快速流暢的圖顯性能。新系列産品還有一個大容量閃存，可以用于儲存資源。我相信新系列産品将加速推進下一代 Ajax 産品的開發。”

詳細技術資訊

STM32U5系列的專有節能特性包括自主外設和意法半導體的低功耗背景自主模式(LPBAM)。LPBAM模式可以讓應用程式的關鍵功能保持正常運作的同時，關閉處理器核心和其他未用子產品，進入 MCU中的任何一個靈活省電的低功耗模式。MCU可以把核心從低功耗狀态快速喚醒，高效處理批量資料，然後再切回到低功耗模式。

另一方面，STM32U5 MCU 提供高達 4MB 的代碼閃存和資料閃存，以及高達 2.5MB 的 SRAM，用于處理複雜的應用需求。大容量片上存儲器可以在應用設計中省去額外的外部存儲器，降低功耗、物料成本 (BOM) 成本和 PCB 尺寸。

STM32U5系列還打破了超低功耗 MCU圖形處理性能的正常限制。意法半導體的先進微控制器內建NeoChrom圖形處理單元(GPU)，可以運作以前隻有昂貴的基于微處理器的系統才能實作的複雜的圖形使用者界面(GUI)。現在，即使微型嵌入式處理器也能實作媲美智能手機的圖顯體驗，開發者可以利用ST的TouchGFX架構開發GUI，該架構現在支援 SVG并具有豐富的圖形資産。

此外，STM32U5 MCU采用經濟的LQFP100封裝，可以安裝在層數不多的結構簡單的PCB上，而支援這些複雜功能的處理器通常都需要更昂貴的封裝。STM32豐富的資源可以幫助開發人員加快項目開發，包括STM32CubeU5軟體包、新的開發闆 NUCLEO-U545RE和 NUCLEO-U5A5ZJ，以及于圖形界面的STM32U5A9J-DK 探索套件。

STM32U5 系列還增強了網絡安全性，采用帶有記憶體保護單元的 Cortex-M33 和具有硬體隔離功能的 Arm TrustZone® 架構。該系列微控制器還內建了運作進階 AES 算法的加密加速器、公鑰架構 (PKA) 支援，以及實體攻擊防禦功能。此外，閃存和 SRAM 支援糾錯碼 (ECC)，可防止資料損壞，增強網絡保護和資料安全性。

除此之外，STM32U5還是第一批獲得NIST(美國國家标準與技術研究院)嵌入式随機數熵源認證的通用MCU。客戶可以重複使用該證書，是以可簡化并加速終端應用的SP800-90B認證過程。

新STM32U5系列計劃于 2023 年第二季度開始量産，客戶可從意法半導體的eStore和代理商處購買。詢價請聯系當地ST銷售辦事處。