“ST-Embest杯”嵌入式电子设计大赛颁奖大会暨技术研讨会

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时间：2007年7月27日 13:30
地点：北京丽亭华苑酒店（原天鸿科园大酒店）海淀区知春路25号

主持：接下来我们开始ST公司Jams关于32位的产品的介绍！

Jams：下面介绍一下ST公司32位的产品介绍,是一个MCU的里程碑，因为是市场上第一位集成了32位性能和在16bit性能上的作的第一个MCU，它是全球的主要半导体供应商作的ARM Cortex-M3 MCU。在从主要的半导体供应商来说，ST是第一家拥有Cortex-M3的芯片产品，给工程师充分发挥想象的平台。大家手里有宣传的彩页，是漂亮的女士捧着蝴蝶画面，让自己自由的发挥想象。非常的容易使用，有非常低的功耗和低成本。

大家知道ARM核的好处是低功耗、高性能，相同的软件在不同的核之间可以兼容，这个大家很熟悉，在座的学习马上要毕业工作，这个是工业发展的趋势，ST重点在非移动应用，就是手机以外的市场，如智能控制、网络、工业控制。为什么选择ST公司的产品，ST作ARM核上面，给客户的上面有7年的历史，我们ST和大公司，欧美主要的消费类、制造类的公司提供非常多的芯片，是全球的领先的Flash工艺技术供应商，ST是全球第一的EE供应商，每部的通用汽车有6颗EE是ST提供的，提供非常广泛IP范围，还作机顶盒、电视机芯片、Flash芯片、电源器件、功率管等。ST有非常多半导体产品，选择ST公司合作你有非常多的选择范围。

ST有非常高的技术背景，我们了解背景和趋势。我们和客户保持一线的技术，我们知道客户的要求，我们知道技术发展的趋势，非常的了解系统的发展趋势。ST有非常多的IP技术，包括在一些半导体工艺上面，通讯技术、外设上面和新的技术IP上面，有很多的IP技术。ST在全球有工厂和分布有全球化的支持，你选择ST的产品是选择对了一家技术先进领先工艺的半导体公司。这个是目前ST在市面上已经面世的，包括我们作竞赛的STR710、STR910的系列的产品，在中国有很多的客户使用，这上面有产品的参考。

在今天介绍的STM32的产品上面，大家看到我们作了两个系列，市面上有的这个部分里面，从32K-128K，我们明年会达到512K产品，有三个系列48pins、64pins和100pins的。有一点要说明，我们全系列是管脚对管脚兼容，意味着你在评估你的系统时可以选择100管脚中的任何一个，可以根据不同的内存空间选择，不用担心重新布板重新设计。

我们看看片上的资源可以提供大家选择，有两个系列，一个是基本型和增强型，基本型和增强型都在片上有5路的串口，2路的SPI和2路的I2C，片上有实时的时钟，2个独立的看门狗，片上集成了上电复位和掉电复位。最多11路的DMA通道，所有芯片的管脚有80%是GPIO，基本型和增强型的区别在增强有独立的ADC通道，有1兆的速度，转换时间1µ秒，增强型上放了USB1.1传输接口。大的区别是基本型跑36兆时钟，增强型跑72兆。

这个图显示了芯片上的哪些应用，大家可以清楚看到区别，内部总线和内部的分布都是同一系列，两个芯片上有不同地方，我们看到基本型的目前提供85摄氏度，有105度的可以选择，片上首先用Cortex-M3，支持JTAG SWD端口调试，Cortex-M3支持功放的直接控制，还有3-11的DMA通道。在增强型上，我们集成了更多电路。这个是一些型号，STM32F103是512K、140管脚，有两种封装LQFP和BGA可以提供大家选。

为什么说我们的平台这么吸引人，是因为Cortex-M3内核，低功耗、架构先进，一些安全性和可靠性经过市场的证明，无论是8位机还是32位，在成本显示了一个优势，在开发商也是非常容易的，有广泛的平台，有一些非常好用的工具，还有一些第三方支持。这些决定了STM32的开发可以非常快的完成你的设计可以快速的上市。

STM32的概念我们用了核加上ST公司的外设，如定时、IO、温度传感器、USB接口等，作两个系列，会有一系列的工具支持，对用户非常的方便，无论是工具到产品的选择都可以很方便。

在以前的老工程师开发，选择32位和16位，会认为32位性能更高，但功耗、价格更高。16位会相对便宜。STM32给了工程师一个选择，是可以选择工业标准的核，可以选择非常高的性能，非常好的产品的表现，还可以把代码空间节省，还可以享受非常多的第三方的工具软件开发，还可以拥有更多的外设，和更低的成本。

目前所有的这些产品的未来发展会用32位做，所有的市面上的工业标准、消费类的或者是控制类的比如说医疗家电、智能家具、医疗设备、便携式的也是，在工厂安全方面，机表，电能计量，控制平台方面、基于USB的应用。

大家清楚Cortex核的优势，与ARM7来比，他的速度提高了，性能提高了，是1.25bit，提高了30%，在核上设计了单周期乘法制定的硬件触发，在代码的密度上用16位组织令，会比32位省30%到45%。还支持SWD的接口。这个图显示了代码空间，性能表现，针对16位机的比较，无论瑞萨、摩托罗拉的目前市面上存在的16位机，他的代码空间是一半，性能远远高。这个和市面上的8位机来比较，性能远远高，可以高于4-6位，代码空间是1/4或者1/3。

大家可以假设作一个产品，可以从50DMips画一条线，黑色的是Cortex-M3,如果作一个产品，达到50的初始速度，我们看到这个是时钟，STM32只需要45兆的时钟，ARM7TDMI需要60兆时钟，如果在往下画，看到ARM7TDMI 16位，在80-90兆时钟上去，达到一个性能。在相同的时钟频率上面，STM32可以做到更高的性能表现。

在功耗方面，正规的测试是1M赫兹是0.15mw，只有ARM7的一半，所以在相同的工作模式下面，STM3可以跑30%的功耗，核是1.8V，芯片是3.3V，我们可以睡眠模式、待机模式。这个表看到一个功耗表，在停止模式下，小于20μA，带待机模式小于5μA，把时钟关闭在2μA左右，如果只开电池在15μA左右。可以工作在非常低的功耗下，可以做消费类或者便携式的产品。

为什么这么低的功耗，CPU从启动只要40微秒，从Stop模式启动10微秒，需要非常少的电流。这个图表在停止模式下和待机模式下的启动时间、芯片工作电压范围的功耗表。芯片上集成了非常多的外设，作一些工业的控制，串口的通信速度有两条总线，一个是高速一个是低速，有80%的芯片管脚是来做I/O速度比兼容的，最高可以驱动20mA电流。片上带里智能卡接口，符合ISO7816标准，还有I2C接口、SPI接口。片上有最多输出26PWM输出，或者是24IC输入比较和24OC输出比较，可以做马达控制非常的灵活。

在电机矢量控制上，现有都是用8位机或16位DSP来作，STM32首先是跑72M的时钟，有2路独立的AD采样，定时器产生6路PWM输出，硬件上有硬件的乘法和除法指令。

看到ST产品是非常的可靠、性能非常的优秀，用过ST6、ST7单片机的都知道，在芯片上作了很多的硬件的电路设计，在STM上面作了同样的设计，如上电复位、独立的双看门狗、备份时钟、Flash保密技术，所有这些证明STM32是独立性非常好的产品。片上集成上电复位、掉电复位，在100个管腿上我们只需要7个外部的被动器件担任晶振，可以驱动整个的系统可以完成芯片上的外设工作。

现在开发硬件的系统非常的容易，我们在ST提供的完全的免费的底层外设的驱动库文件，都是ST工作人员写的由内部测试过的可以放心的使用，包括所有外设IO、AD、定时器串口等等。大家可以上我们的网站上下载。

开发工具发面，在中国我们推荐两家，一家是IAR和KEIL。ST的培训是采用IAR来做开发环境，今天我们稍微介绍一下。然后可以从第三方的合作伙伴或者代理商很容易的买到ST的开发环境、工具。

我想给大家看一下，看看实物板子是ST的演示板，是把图形文件存在外部的Flash当中，通过内部定时器产生PWM输出去驱动蜂鸣，所以它会自己的介绍产品的特点和功能，然后会一页一页的自动翻页。当然在上面作了菜单显示时间、显示低功耗的工作模式、可以显示实时温度、可以和USB连接，和电脑通讯。大家看到可以做非常直观的显示，这个是第三方的图像，看看评估下STM32的性能如何的优秀，还有片上提供的串口、USB口以及外设的评估。

刚才提到，在STM开发时提供的底层的库文件，在USB方面也提供了固件库，作一些传输都是有例子参考。我们的实验室在作定期的控制驱动程序，作一个驱动库，现在有了带传感器的，在变频上面最新的变频来作。ST在第三季度会提供给客户。

大家可以登陆我们的网站，www.st.com/mcu我们提供很多的文件，总结一下STM32是领先的用ARM平台的MCU，提供非常多的低功耗特性，非常多的外设可以提供大家选择，集成了尽可能多的元件，提供了非常多的第三方的工具和非常独立的开发平台，价钱非常的吸引人，所以我可以让大家知道价格范围在2-4个美金。目前市面上的ARM7、ARM9在5-9美金以下。是非常有竞争力的产品。

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