带有DSP和FPU指令的STM32F4系列高性能微控制器

基于ARM® Cortex®-M4的STM32F4 MCU系列采用了意法半导体的NVM工艺和ART Accelerator™,在高达180 MHz的工作频率下通过闪存执行指令时其性能可达到225 DMIPS/608 CoreMark,这是迄今所有基于Cortex-M内核的微控制器产品行业内所能达到的最高基准测试分数。
由于采用了动态功耗调整功能,通过闪存执行指令时的电流消耗范围为从STM32F410的89 µA/MHz到STM32F439的260 µA/MHz。
STM32F4系列包括八条互相兼容的数字信号控制器(DSC)产品线,是MCU实时控制功能与数字信号处理器(DSP)信号处理功能的完美结合体:

  • 高级系列:  
    • 180 MHz CPU/225 DMIPS,高达2MB的双区闪存,带SDRAM接口和Chrom-ART Accelerator™
      • STM32F469/479带Quad-SPI接口、LCD-TFT控制器和MPI-DSI接口
      • STM32F429/439–支持 LCD-TFT控制器
      • STM32F427/437– 支持串行音频接口,具有更高的性能和更低的静态功耗
  • 基础系列:
    • STM32F446 – 180 MHz/225 DMIPS,高达512 KB的Flash,具有Dual Quad SPI和SDRAM接口
    • STM32F407/417 – 168 MHz CPU/210 DMIPS,高达1MB的Flash,增加了以太网MAC和照相机接口
    • STM32F405/415– 168 MHz CPU/210 DMIPS,高达1MB闪存、具有先进连接功能和加密功能
  • 基本型系列: STM32F4系列的入门级微控制器!
    • 84 MHz CPU/105 DMIPS,尺寸最小、成本最低的解决方案,具有卓越的动态功耗效率
      • STM32F401 –尺寸不到3 x 3mm,具有USB OTG2.0FS和SDIO接口
    • 100 MHz CPU/125 DMIPS,具有卓越的动态功耗效率和批采集模式(BAM),一种新型面向数据批处理的利用智能DMA优化功耗的模式。
      • STM32F410 –卓越能效的新里程碑(运行模式下89 µA/MHz和停机模式下6 µA),配备硬件随机数发生器、低功耗定时器和DAC。  
      • STM32F411–高RAM容量和增强型外设集,如USB OTG2.0 FS和最多5个SPI接口。
      • STM32F412– 支持高RAM和闪存容量,USB接口,增强型外设集,包括灵活的外部静态存储器控制器【高达16位数据总线,用于LCD和外部存储器的控制】、双模四通道SPI、CAN、DFSDM和TRNG。
      • STM32F413/F423 – 扩展了STM32F412的特性,具有更高的RAM和Flash存储器容量、增强的外设集,包括10个UART、3个CAN、SAI接口、低功耗定时器、2个DAC、具有高达6个滤波器的2个DFSDM。STM32F423含有AES加密模块。

STM32F469/F479 – 令集成的IOT和可穿戴应用具有高级图形用户界面

新型的STM32F469/479产品线提供了高性能、大容量存储器,高级图形特性,助力丰富的物联网和可穿戴应用。

  • 180 MHz/225 DMIPS,FPU和DSP能力  
  • 2 MB内部闪存和384 KB内部RAM
  • Chrom-ART 加速器,实现更多的动画和图形效果
  • 世界上第一款内置了MIPI显示器串行接口控制器的MCU
  • TFT-LCD和并行显示器接口
  • 扩展的连接性包括存储器扩展和以太网、USB、SD/MMC和摄像头接口

集成的MIPI-DSI控制器打开了现代化显示器的大门,具有高像素密度、更少的引脚、更低的EMI和更低的功耗。

STM32F4基本型:入门级的F4!

STM32F4基本型由STM32F401STM32F410STM32F411STM32F412STM32F413/423器件组成。它们是入门级的STM32F4微控制器,用于对成本敏感,却又关注性能、省电、集成度和连接性的应用。

基本型,但仍具兼顾性能和功耗效率:

  • 性能高达100 MHz/ 125 DMIPS,运行模式的动态功耗低至89 µA/MHz
  • 利用ST的自适应实时(ART)加速器实现了从内置闪存执行代码零等待状态
  • 批采集模式(BAM)始终为数据采集开启,即使在内核停止、动态功耗调整时
  • 低功耗数字麦克风接口可采集高达6路麦克风

基本型,但仍具有高集成度和紧凑性:

  • 宽范围的存储器可供选择,从128 KB Flash存储器 / 32 KB RAM至1 MB Flash存储器 / 320 KB RAM
  • 整个STM32产品线中的基于Cortex-M4的器件,其尺寸小至2.553 x 2.579 mm

基本型,但仍具有丰富的连接性:

  • 高达10个UART、USB OTG FS、3个CAN、高达5个SPI/I2S接口
  • LCD 并行接口,兼容 8080/6800 模式
  • Quad-SPI和FMC并行接口,支持广泛的外部存储器类型可供选择

注释:为了更容易地从STM32F1设计升级到STM32F4基本型,请参考我们的应用笔记AN4904

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