STMicroelectronics Microcontroller a 32 bit a potenza ultra bassa STM32U3

STMicroelectronics STM32U3 Ultra-Low-Power Arm® Cortex®-M33 32-Bit Microcontrollers with TrustZone® and a Floating-Point Unit (FPU) operate at up to 96MHz. The single‑precision FPU supports all the Arm single‑precision data‑processing instructions and data types. The Cortex-M33 core also implements a full set of digital signal processing (DSP) instructions and a memory protection unit (MPU) that enhances application security. Based on near-threshold voltage technology, the STM32U3 devices reduce the active consumption down to 10µA/MHz, resulting in far longer battery life for any application.

I dispositivi incorporano memorie ad alta velocità (1 Mbyte di memoria flash e 256 Kbyte di SRAM), un'interfaccia di memoria flash Octo/Quad-SPI, I/O potenziati, periferiche collegate a tre bus APB, due bus AHB e una matrice bus multi-AHB a 32 bit. Gli MCU STM32U3 integrano meccanismi di protezione per la memoria flash incorporata e la SRAM. Questi dispositivi offrono anche due ADC a 12 bit (2,5 Msps), due comparatori, due amplificatori operazionali, due canali DAC, un buffer di riferimento di tensione interno, un RTC a bassa potenza, tre timer generici a 32 bit, un timer PWM a 16 bit dedicato al controllo dei motori, tre timer generici a 16 bit, due timer di base a 16 bit e fino a quattro timer a bassa potenza a 16 bit.

I dispositivi STM32U3 incorporano un filtro digitale a bassa potenza dedicato ai segnali audio (ADF), con un filtro che supporta il rilevamento dell'attività sonora. Altre caratteristiche includono fino a 21 canali di rilevamento capacitivo, interfacce di comunicazione standard/avanzate e diverse periferiche. I microcontrollori STM32U3 di STMicroelectronics offrono un'elevata protezione contro gli attacchi transitori e di altro tipo.

Caratteristiche

  • Include tecnologia brevettata ST
  • Consumo energetico estremamente ridotto
    • Alimentazione da 1,71 V a 3,6 V
    • Intervallo di temperatura da -40 °C a +105 °C
    • Modalità VBAT: alimentazione per RTC, 32 registri di backup a 32 bit
    • 1,6 μA in modalità stop 3 con SRAM da 8 Kbyte
    • 2,2 μA in modalità stop 3 con SRAM completa
    • 3,8 μA in modalità stop 2 con SRAM da 8 Kbyte
    • 4,5 μA in modalità stop 2 con SRAM completa
    • 9,5 μA/MHz in modalità di funzionamento a 3,3 V [While(1) modalità convertitore step-down SMPS]
    • 13μA/MHz in modalità run a 3,3 V/48 MHz (modalità convertitore step-down SMPS CoreMark®)
    • 16μA/MHz in modalità run a 3,3 V/96 MHz (modalità convertitore step-down SMPS CoreMark)
    • Reset brownout (BOR) in tutte le modalità eccetto lo spegnimento
  • CPU Arm Cortex-M33 a 32 bit con TrustZone e FPU
  • Acceleratore ART con cache istruzioni da 8 Kbyte che consente l'esecuzione senza stati di attesa da memorie flash ed esterne - frequenza fino a 96 MHz, MPU, 144 DMIPS e istruzioni DSP
  • Gestione dell'alimentazione - regolatore integrato (LDO) e convertitore step-down SMPS che supporta l'accensione al volo e il ridimensionamento della tensione
  • Benchmark
    • 1,5 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1)
    • 387 CoreMark (4,09 CoreMark/MHz)
    • 500 ULPMark™-CP
    • 117 ULPMark-CM
    • 202000 SecureMark™-TLS
  • Memorie
    • Fino a 1 Mbyte (STM32U375) o 1 Mbyte (STM32U385) di memoria flash con ECC, 2 banchi di lettura durante la scrittura
    • 256 Kbyte di SRAM, inclusi 64 Kbyte con controllo di parità hardware
    • Interfaccia di memoria esterna OCTOSPI che supporta memorie SRAM, PSRAM, NOR, NAND e FRAM
  • Sicurezza
    • Arm TrustZone e I/O, memorie e periferiche protette
    • Schema di ciclo di vita flessibile con RDP e debug protetto da password
    • Radice di fiducia grazie a un'entrata di avvio unica e un'area di protezione nascosta sicura (HDP)
    • Installazione sicura del firmware (SFI) da servizi di sicurezza root integrati (RSS)
    • Aggiornamento sicuro del firmware
    • Supporto del firmware affidabile per Cortex M (TF-M)
    • Acceleratore di chiavi pubbliche, verifica della firma ECDSA
    • Protezione hardware delle chiavi
    • Chiavi di attestazione
    • Acceleratore hardware HASH
    • Generatore di numeri casuali reali, conforme a NIST SP800-90B
    • ID univoco a 96 bit
    • 512 byte programmabili una sola volta (OTP)
    • Protezione antimanomissione
  • Gestione del clock
    • Oscillatore a cristallo da 4 MHz a 50 MHz
    • Oscillatore a cristallo da 32,768 kHz per RTC (LSE)
    • RC interno da 16 MHz regolato in fabbrica (±1%)
    • RC interno a bassa potenza con frequenza da 32 kHz o 250 Hz (±5%)
    • 2 oscillatori interni multivelocità da 3 MHz a 96 MHz
    • 48 MHz interno con recupero del clock
    • MSI accurato in modalità PLL e fino a 96 MHz con oscillatore a cristallo da 32,768 kHz, 16 MHz o 32 MHz
  • Ingressi/uscite per uso generico - Fino a 82 I/O veloci con capacità di interruzione, la maggior parte tolleranti a 5 V, e fino a 14 I/O con alimentazione indipendente fino a 1,08 V
  • Fino a 15 timer e 2 watchdog
    • 1 controllo motore avanzato a 16 bit, 3 generici a 32 bit e 3 a 16 bit, 2 di base a 16 bit, 4 timer a 16 bit a bassa potenza (disponibili in modalità Stop), 2 watchdog e 2 timer SysTick
    • RTC con calendario hardware, allarmi e calibrazione
  • Fino a 19 periferiche di comunicazione
    • 1 controller USB 2.0 full-speed
    • 1 interfaccia audio seriale (SAI)
    • 3 I2C FM+(1Mbit/s), SMBus/PMBus™
    • 2 I3C (SDR), con supporto della modalità I2C FM
    • 2 USART e 2 UART (SPI, ISO 7816, LIN, IrDA, modem), 1 LPUART
    • 3 SPI (6 SPI di cui 1 con OCTOSPI + 2 con USART)
    • 1x controller CAN FD
    • 1x interfaccia SDMMC
    • 1x filtro digitale audio con rilevamento dell'attività sonora
  • Controller GPDMA a 12 canali, funzionante in modalità Sleep e Stop (fino a Stop 2)
  • Fino a 21x canali di rilevamento capacitivo con supporto per tasti touch, sensori touch lineari e rotativi
  • Periferiche analogiche avanzate (alimentazione indipendente)
    • 2× ADC a 12 bit 2,5 Msps, con sovracampionamento hardware
    • Modulo DAC a 12 bit con 2 convertitori D/A, campionamento e mantenimento a bassa potenza, autonomo in modalità Stop 1
    • 2 amplificatori operazionali con PGA integrato
    • 2 comparatori a bassissima potenza
  • Unità di calcolo CRC
  • Debug con supporto allo sviluppo: debug seriale (SWD), JTAG, Embedded Trace Macrocell™ (ETM)
  • Opzioni di pacchetti conformi a ECOPACK2
    • LQFP48 (7 mm × 7 mm), LQFP64 (10 mm × 10 mm) e LQFP100 (14 mm × 14 mm)
    • UFQFPN32 (5 mm x 5 mm) e UFQFPN48 (7 mm x 7 mm)
    • UFBGA64 (5 mm × 5 mm) e UFBGA100 (7 mm × 7 mm)
    • WLCSP52 e WLCSP68 (3,17 mm x 3,11 mm)
  • Intervallo di temperatura da -40 °C a +105 °C, giunzione a +110 °C

Applicazioni

  • Dispositivi alimentati a batteria
  • Settore automotive
  • Automazione industriale
  • Elettronica consumer
  • Dispositivi sanitari e medicali
  • Sicurezza e controllo degli accessi
  • Reti e contatori intelligenti
  • Agricoltura intelligente
  • Dispositivi di comunicazione wireless
  • Robotica di consumo e industriale

Video

Scheda dati

STM32U375x Block Diagram

Schema a blocchi - STMicroelectronics Microcontroller a 32 bit a potenza ultra bassa STM32U3

STM32U385x Block Diagram

Schema a blocchi - STMicroelectronics Microcontroller a 32 bit a potenza ultra bassa STM32U3
Pubblicato: 2025-03-03 | Aggiornato: 2025-11-04