ST lance des microcontrôleurs nouvelle génération à économie d'énergie

STMicroelectronics a annoncé une nouvelle génération de microcontrôleurs (MCU) à économie d'énergie, la série STM32U5, qui sont conçus pour des exigences strictes en matière de puissance/performance dans les applications intelligentes telles que les appareils portables, les appareils médicaux personnels, la domotique et les capteurs industriels.

Les nouveaux MCU sont fabriqués à l'aide d'une géométrie de processus de 40 nm, ce qui permet d'économiser de l'énergie dans les modes de fonctionnement dynamiques et les modes d'économie d'énergie. La nouvelle série STM32U5 combine le noyau Arm Cortex-M33, la possibilité d'utiliser Arm Keil MDK pour une optimisation maximale de la puissance et de nouvelles fonctionnalités telles qu'une sécurité avancée avec une nouvelle protection matérielle ciblée sur le niveau de garantie 3 de PSA et SESIP (norme d'évaluation de sécurité pour plates-formes IoT), ainsi que des accélérateurs graphiques pour améliorer l'expérience utilisateur.

IoT pour le futur

À l'ère croissante de l'Internet des objets (IoT), pour que les objets se connectent au réseau, ils doivent être intelligents, c'est-à-dire dotés d'intelligence. Cela signifie qu'ils ont besoin d'un microcontrôleur et d'un logiciel qui gère les interfaces, d'un côté vers le monde réel, c'est-à-dire les capteurs, et de l'autre côté vers Internet via le nœud de communication.

La consommation électrique en mode actif est sûrement le paramètre fondamental, mais ce n'est pas suffisant. L'objet peut être inactif pendant de longues périodes; dans ce cas, il convient de mettre le système en état de veille, et devient alors sa consommation fondamentale. Les deux extrêmes de consommation d'énergie sont le mode actif, pendant lequel le microcontrôleur fonctionne à pleine puissance, et l'arrêt, pendant lequel aucune opération n'est effectuée. Entre les deux, il peut y avoir d'autres modes qui impliquent des opérations avec des performances réduites afin de réduire la consommation d'énergie. Il existe également d'autres mécanismes dont l'appareil peut être équipé qui permettent de réduire la consommation globale du système dans lequel le microcontrôleur est utilisé.

Faible puissance et sécurité

Au cours des cinq dernières années, ST a augmenté sa part de microcontrôleurs, en particulier la série STM32 à faible puissance. L'évolution avec la nouvelle série présentée au monde de l'embarqué de cette année vise à offrir des performances de puissance élevées ainsi que des performances et une sécurité supérieures par rapport aux dernières versions. Un convertisseur DC/DC avancé et un régulateur LDO permettent aux microcontrôleurs STM32U5 de réduire la consommation d'énergie dynamique à moins de 19 µA/MHz.

Le nouveau MCU comprend la technologie Arm TrustZone du précédent STM32L5 et un ensemble de fonctionnalités de sécurité spécifiques telles que :

• Le chiffrement AES et l'autorisation de clé publique (PKA) sont désormais résistants au matériel contre les attaques par canal latéral à l'aide de l'analyse de puissance différentielle (DPA)
• Stockage de données sécurisé avec une clé matérielle unique (HUK)
• Détection de sabotage active
• Surveillance interne qui peut effacer les données secrètes en cas d'attaque perturbatrice, une fonctionnalité qui répond aux exigences du Conseil des normes de sécurité PCI (PCI SSC) pour les applications de point de vente (POS).

Pour ce microcontrôleur, ST a créé le kit de découverte IoT STM32U5 (B-U585I-IOT02A), qui combine le MCU avec un module Wi-Fi, un module Bluetooth et divers capteurs. ST a déclaré que Microsoft avait choisi ce kit comme carte de référence pour son nouveau programme Azure Certified Device.

Un convertisseur analogique-numérique (CAN) 14 bits haute vitesse avancé de nouvelle génération est intégré et prêt pour les applications de détection et de suivi.

Un filtre numérique multifonction (MDF) et un filtre audio numérique (ADF) améliorent les capacités du filtre numérique modulateur sigma-delta (DFSDM) hautes performances de ST. Avec des performances audio améliorées, il est désormais possible d'utiliser des systèmes d'IA de cas d'utilisation basés sur des microcontrôleurs à faible coût et à faible consommation. De plus, avec la mémoire du code de correction d'erreur (ECC) dans la RAM de l'appareil, les MCU STM32U5 peuvent également satisfaire les applications axées sur la sécurité.

Les microcontrôleurs STM32U5 sont actuellement en phase d'échantillonnage tandis que la production en volume commencera en septembre 2021. Le prix commence à 3,60 USD. Un large choix de boîtiers sera disponible dont un WLCSP de 4,2 mm x 3,95 mm et un UQFN48 et UFBGA169 de 7 mm x 7 mm.