ST(意法半导体)近日推出了全新的STM32U0微控制器,这款基于Cortex-M0+内核的产品,可以在带有实时时钟(RTC)的待机模式下,实现仅为160nA的静态功耗,关机模式下更是低至16nA,展现了出色的节能性能。在CoreMark和SESIP 3级评测中,STM32U0获得了140分的高分,使其在超低功耗入门级细分市场中脱颖而出。
STM32U0之所以能实现如此卓越的性能,得益于ST在MCU中积累的丰富经验以及先进的90nm工艺节点的应用。这使得STM32U0在价格与性能之间找到了完美的平衡点,为工程师们在工业、医疗、智能计量和消费者健康市场中的入门级电池供电应用设计提供了更大的自由度。
在实际应用中,STM32U0的电源效率得到了广泛认可。例如,使用Dracula Technologies的光伏模块构建的照度计,依靠小型光伏电池板而非传统电池供电。得益于STM32U0在STOP 2模式下的超低静态功耗和高效活动模式,该照度计在光照低至5勒克斯(相当于非常暗的房间)的环境下仍能正常运行。事实上,照度计大部分时间处于低功耗待机状态,STM32U0的高效能为电源需求更小的应用开辟了新的可能性。
另外一家ST的客户将其水表系统中的MCU更换为STM32U0,整体功耗下降了38%。而根据ST的官方测试结果显示,使用STM32U0管理工业传感器时,节能效果提高了50%。
STM32U0不仅功耗性能出色,还具备多种低功耗模式,为开发人员提供了更大的灵活性。例如,带有RTC的STOP2模式仅需630nA,同时支持完整的内存保留。开发人员可以根据应用程序的需求选择合适的低功耗模式,以优化功耗和性能。
传统上,STM32系列以“0”结尾,目标是入门级应用。 因此,STM32U0 旨在为成本受限的系统带来更多功能。 例如,新器件包括一个多速内部 (MSI) RC 振荡器。 因此,系统不再需要高频晶体,从而使 HSI(高速内部)精度在 +/- 1% 以内。 此外,还可以使用 32.768 kHz 的低速外部晶体 (LSE) 自动校准 MSI。 这就是我们所说的 PLL 模式,它具有与 LSE 晶体相同的精度。 因此,除了降低材料成本之外,由于 STM32U0 可以自动校准,因此还简化了 PCB 设计。
此外,STM32U0还集成了段显示控制器、数模和模数转换器、运算放大器以及超低功耗比较器等,为开发人员提供了强大的功能支持。
值得一提的是,STM32U0还具备出色的安全性能。作为首款针对SESIP 3级和PSA 1级的Arm Cortex-M0+ MCU,它重点关注固件代码保护,并通过了相关认证。此外,STM32U0还提供了真随机数生成器和AES 128/256加速器等安全功能,确保嵌入式系统的安全性。
在成本效益方面,STM32U0也表现出色。起价仅为68美分(每1000颗),同时其显著的节能效果可以延长产品生命周期,使客户能够在不牺牲电池寿命的前提下使用更小、更经济的电池。此外,由于STM32U0与STM32L0、L1和L4引脚兼容,因此可以轻松将为STM32L MCU编写的代码移植到新的STM32U0上,从而节省开发成本并缩短上市时间。