近日,，意法半導(dǎo)體（ST）享譽業(yè)界的STM32系列處理器又添了新成員——STM32G4系列,。

        這是繼2018年底發(fā)布STM32G0系列后，ST推出的第二個以“G”命名的系列,。也是ST自2007年推出STM32首個系列STM32F1以來,，STM32產(chǎn)品線推出的第16個產(chǎn)品系列。

        意法半導(dǎo)體微控制器事業(yè)部微控制器產(chǎn)品經(jīng)理,、數(shù)字電源及電機控制市場經(jīng)理Jean-Marc Mathieu先生表示,，STM32G4系列并非由零開始的產(chǎn)品，該系列是ST于2012年推出的STM32F3系列的延續(xù),，它繼承了很多STM32F3的理念和基因,，帶來更強勁的性能和數(shù)模效果。

 意法半導(dǎo)體微控制器事業(yè)部微控制器產(chǎn)品經(jīng)理,、數(shù)字電源及電機控制市場經(jīng)理Jean-Marc Mathieu

        意法半導(dǎo)體對STM32G4系列的目標(biāo)定位主要分為兩方面：一個是控制類應(yīng)用,，包括電機驅(qū)動、工業(yè)設(shè)備,、儀器儀表和工業(yè)測量等應(yīng)用場景,；另一個重要目標(biāo)領(lǐng)域就是數(shù)字電源產(chǎn)品，包括高頻數(shù)字開關(guān)電源,、功率因數(shù)補償,。

        STM32G4主要包括三個子系列：STM32G4x1、STM32G4x3,、STM32G4x4,，分別為入門型通用系列、性能型通用系列和數(shù)字電源專用系列,。目前,，STM32G4系列已推出數(shù)十款量產(chǎn)型號，覆蓋從入門到高端不同需求,。

        從32Kb到512Kb的Flash,；從32-pin到128-pin的管腳封裝；甫一面世,，便覆蓋從入門到高端不同需求的眾多型號,，ST對STM32G4系列的重視可見一斑。該系列無疑將成為STM32家族的又一系列里程碑式產(chǎn)品,。

        與F3系列一樣,，STM32G4同樣基于ARM Cortex M4內(nèi)核，但在性能,、外設(shè),、安全等多方面進(jìn)行了多項升級,，從而帶來更強勁的性能，更豐富的針對應(yīng)用領(lǐng)域的功能進(jìn)階,。

 STM32家族版圖中的G4

性能提升：新增數(shù)學(xué)運算硬件加速器

        STM32G4系列采用Arm Cortex-M4內(nèi)核,，最高170 MHz CPU 頻率。針對該系列定位的主要目標(biāo)應(yīng)用場景：控制類應(yīng)用(馬達(dá)驅(qū)動),、工業(yè)設(shè)備,、儀器與測量、數(shù)字能源（數(shù)字電源及PFC）,，特別設(shè)計了三種硬件加速器,，以提高運算性能。三種硬件加速器分別是：ART Accelerator? (動態(tài)緩存),、 數(shù)學(xué)運算加速器（三角函數(shù)+數(shù)字濾波）,、 CCM-SRAM Routine Booster (靜態(tài)緩存)。

        數(shù)學(xué)運算加速器是意法半導(dǎo)體STM32G4中所注入的新功能,。包括三角函數(shù)加速器和數(shù)字濾波加速器,。三角函數(shù)加速器專門針對電機控制中所常用到的矢量運算；數(shù)字濾波加速器可被用于生成三極點三零點3p3z補償器 (數(shù)字電源) ,、Sigma Delta 調(diào)頻器及噪音整形器,。

        基于以上設(shè)計，STM32G4在運算性能方面表現(xiàn)非凡,，性能達(dá)到了最高213 DMIPS 和 550 CoreMark? 評分,。

        此外，盡管STM32G4系列定位為通用性處理器,，并非低功耗系列，但在能耗方面同樣表現(xiàn)優(yōu)異,。STM32G4系列采用了優(yōu)化的動態(tài)功耗設(shè)計,，在功耗方面性能達(dá)163μA/MHz。

豐富外設(shè)：HRTIMer v2助力數(shù)字電源應(yīng)用

        針對工業(yè)控制及數(shù)字電源領(lǐng)域的應(yīng)用場景,， STM32G4系列提供了豐富的內(nèi)置數(shù)模外設(shè)選項,，為用戶提供高集成度、小尺寸并節(jié)約成本的解決方案,。

        在常規(guī)的運放,、DAC、ADC,、比較器方面,，STM32G4提供最多6路內(nèi)置增益調(diào)節(jié)運放； 支持多達(dá)7路的DACs和比較器,；提供5個4Msps  12-bit ADCs（硬件過采樣 16bit）,。此外,，還新增了內(nèi)置 CAN-FD接口 (提供高達(dá) 8Msps 傳輸速率)；還內(nèi)置USB type-C Power Delivery3.0 ,； 1%精度內(nèi)置RC (-5~90dC), 2%(全溫度范圍),。

        此外，STM32G4的一個關(guān)鍵升級是,，針對數(shù)字電源應(yīng)用,，STM32G4系列提供了內(nèi)置全功能高精度定時器 V2的一個產(chǎn)品系列，即 STM32G4x4 系列,。

        之前,，ST在數(shù)字電源領(lǐng)域有兩款產(chǎn)品：STM32F334和STM32H743，分別面向數(shù)字電源領(lǐng)域入門級及高性能應(yīng)用,。之前兩款產(chǎn)品都內(nèi)置高精度定時器（HRTIMer）v1版本,，本次推出的STM32G4x4系列，對定時器進(jìn)行了升級,，內(nèi)置全新HRTIMer v2,，能夠生成184ps精度的PWM波形，可高靈活度完成PWM波形配置,。

        STM32G4x4的推出,，補齊了ST在數(shù)字電源應(yīng)用的產(chǎn)品線。

ST在數(shù)字電源應(yīng)用的產(chǎn)品線

功能與信息安全：雙Bank  Flash機制保駕護(hù)航

       隨著信息化時代的到來,，安全性也越來越成為用戶的關(guān)注點,。對MCU廠商來說，安全性日漸成為產(chǎn)品設(shè)計中的關(guān)鍵要素,。新推出的STM32G4,，在功能安全和信息安全方面都采取的多項措施，以保障用戶安全,。

         STM32G4產(chǎn)品采用了雙Bank  Flash機制,，用戶可以在一個Bank上運行已經(jīng)加載的應(yīng)用程序，在另一個Bank上在線加載新版本固件程序,，當(dāng)升級加載完成后,，只要設(shè)置一個寄存器就可以實現(xiàn)瞬間切換這兩個Bank間的地址，從而實現(xiàn)在線固件升級,。

        產(chǎn)品上還設(shè)計了安全存儲區(qū)域,，當(dāng)用戶應(yīng)用程序啟動前，可以在安全存儲區(qū)域中放置針對應(yīng)用固件簽名認(rèn)證的機制,，確保所將要執(zhí)行的應(yīng)用固件來源可信,。同時，STM32G4還支持256位密鑰的硬件加解密,，方便用戶對固件遠(yuǎn)程升級時對傳輸層信息加密,，保障了代碼的安全,。功能安全方面，ST會為用戶提供基于SIL  Class-B的功能安全認(rèn)證包,，SRAM支持奇偶校驗位,，方便用戶通過Class-B工業(yè)可靠性等級認(rèn)證。

        除了上述幾個主要方面,，STM32G4還有許多其他亮點,，如溫度范圍拓寬到125℃，新增了80-pin和128-pin引腳封裝等,。產(chǎn)品開發(fā)相關(guān)的豐富硬件資源及軟件支持均已向用戶提供,，生態(tài)系統(tǒng)的支持更是STM32的強大優(yōu)勢。

Jean-Marc Mathieu對STM32G4系列的總結(jié)：性能：170MHz  主頻  Cortex  M4內(nèi)核,，擁有三個不同加速器,；豐富和先進(jìn)的內(nèi)置模擬外設(shè)；更強的功能安全和信息安全的設(shè)計理念,；STM32產(chǎn)品系列第一次在發(fā)布當(dāng)天就為大家提供非常完整的一個產(chǎn)品目錄,，覆蓋非常廣闊的資源配置，以及從更寬的環(huán)境溫度范圍和新增添的80腳和128腳的兩個封裝,。