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日前，意法半導(dǎo)體（ST）推出了首款采用ARM Cortex-M7內(nèi)核的最新微控制器家族STM32 F7系列。
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ST大中華與南亞區(qū)微控制器市場(chǎng)及應(yīng)用總監(jiān) James Wiart在采訪中表示，從2007年ST首先發(fā)布基于ARM Corte-M內(nèi)核的STM32系列微控制器，到2010年ST首先發(fā)布全球最高性能的STM32微控制器，再到2014年STM32 F7最新系列的問(wèn)世，基于ARM Cortex內(nèi)核的STM32系列產(chǎn)品已經(jīng)成為面向物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備等高性能、高復(fù)雜性應(yīng)用領(lǐng)域的最佳選擇。
ST大中華區(qū)與南亞區(qū)微控制器市場(chǎng)及應(yīng)用總監(jiān)James Wiart
STM32 F7：驚艷性能的開(kāi)始
ST微控制器市場(chǎng)總監(jiān)Daniel Colonna表示：“為客戶提供更智能、處理能力更強(qiáng)大的STM32微控制器，是意法半導(dǎo)體的主要使命之一。在這一方面，Cortex-M7的性能表現(xiàn)令人驚艷。Cortex-M7內(nèi)核使現(xiàn)有的500余款STM32微控制器性能向上擴(kuò)展并實(shí)現(xiàn)無(wú)縫兼容，并使STM32 F7系列在內(nèi)存和外存的性能上達(dá)到一個(gè)新的水平?！?/p>
ST微控制器市場(chǎng)部總監(jiān)Daniel Colonna
7年前，ST首次發(fā)布了STM32系列微控制器；在此之前，STM32家族擁有7個(gè)產(chǎn)品線；今年，STM32家族迎來(lái)了它的7周歲生日；在STM32 F7的系統(tǒng)架構(gòu)中，有7條總線來(lái)幫助實(shí)現(xiàn)零等待的數(shù)據(jù)同步傳輸?！?，對(duì)于ST來(lái)說(shuō)的確是個(gè)既重要又充滿魔力的數(shù)字?！?Daniel Colonna強(qiáng)調(diào)說(shuō)。
據(jù)Daniel Colonna介紹，STM32 F7采用ST穩(wěn)健的90納米嵌入式非易失性存儲(chǔ)器CMOS制造工藝，工作頻率可達(dá)200 MHz，同時(shí)采用6級(jí)超標(biāo)量流水線和浮點(diǎn)單元(FPU)，測(cè)試分?jǐn)?shù)達(dá)到1000 CoreMarks。
ST在STM32 F7微控制器內(nèi)引入了兩個(gè)獨(dú)立的無(wú)等待狀態(tài)訪問(wèn)內(nèi)外存的加速機(jī)制，即在內(nèi)部嵌入式閃存和1級(jí)高速緩存內(nèi)應(yīng)用ST獨(dú)有的自適應(yīng)實(shí)時(shí)(ART Accelerator) 加速器技術(shù)，處理器訪問(wèn)內(nèi)外存的代碼和數(shù)據(jù)無(wú)需等待。通過(guò)無(wú)縫升級(jí)路徑，STM32 F7的性能已經(jīng)遠(yuǎn)超STM32F4系列，處理性能和DSP性能提高了1倍。
性能雖高，但STM32 F7的能效與STM32 F4卻保持在同一水平：工作模式下，能效為7 CoreMarks/mW；低功耗模式下，典型功耗最低120 uA；典型待機(jī)功耗為1.7uA。
STM32 F7除了集成ART Accelerator和4KB指令和數(shù)據(jù)緩存外，還集成了An AXI和先進(jìn)高性能總線矩陣，內(nèi)置雙通用直接訪存(DMA)控制器和以太網(wǎng)、通用串行總線和Chrom-ART Accelerator圖形硬件加速等設(shè)備專用DMA控制器。
STM32 F7系統(tǒng)架構(gòu)
STM32 F7采用512KB和1MB嵌入式閃存，可滿足應(yīng)用對(duì)大容量代碼存儲(chǔ)需求。外設(shè)方面還包括一個(gè)獨(dú)立的時(shí)鐘域，以及雙/四路SPI接口，以低成本方式擴(kuò)展存儲(chǔ)容量。
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ARM Cortex-M7：從一個(gè)玩笑，到一個(gè)事實(shí)
ARM嵌入式市場(chǎng)營(yíng)銷副總裁Richard York表示，在未來(lái)的智能硬件發(fā)展中，越來(lái)越復(fù)雜的物聯(lián)網(wǎng)、連接性和人機(jī)交互等需求使得設(shè)計(jì)者對(duì)CPU的處理能力產(chǎn)生更高的要求，亦是整個(gè)市場(chǎng)的趨勢(shì)。從十年前ARM推出Cortex-M3內(nèi)核之時(shí)ST率先與ARM合作到今天，ST一直是ARM在嵌入式市場(chǎng)中非常重要的芯片合作伙伴，隨著嵌入式、智能化的飛速發(fā)展，ARM和ST將擁有更大的合作拓展空間。
Richard York強(qiáng)調(diào)，Cortex-M7是為高性能而生的內(nèi)核。通過(guò)和市場(chǎng)中宣稱擁有較高性能的MCU內(nèi)核對(duì)比，Cortex-M7可以實(shí)現(xiàn)高于平均水平2倍的計(jì)算性能，目前可以達(dá)到5 CoreMark/MHz。
十年前當(dāng)?shù)谝豢頒ortex-M內(nèi)核問(wèn)世時(shí)，ARM承諾將通過(guò)Cortex-M系列32位內(nèi)核闖出1美金價(jià)位的市場(chǎng)，很多人認(rèn)為這只是一個(gè)玩笑。有趣的是，十年后的今天，這個(gè)玩笑真的成為了事實(shí)。
“毫無(wú)疑問(wèn)，Cortex-M7內(nèi)核可提供高于當(dāng)前水平2倍的性能，并覆蓋高端MCU、物聯(lián)網(wǎng)、傳感器中樞、工業(yè)控制、汽車電子等追求高計(jì)算性能的領(lǐng)域?！?Richard York補(bǔ)充到。
目前，STM32F756NG高性能微控制器的樣片已經(jīng)開(kāi)始向主要客戶提供，明年年初將向廣泛的客戶提供樣片。
Daniel Colonna還透露說(shuō)，STM32系列產(chǎn)品在下一個(gè)技術(shù)節(jié)點(diǎn)的性能預(yù)計(jì)會(huì)達(dá)到2000 CoreMarks的超高水平，ST將攜手ARM一起預(yù)見(jiàn)未來(lái)市場(chǎng)的需求。
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