STMicroelectronics STM32U3超低功率32位元微控制器

STMicroelectronics STM32U3超低功率Arm^® Cortex^®-M33 32位元微控制器配備TrustZone^®和浮點單元 (FPU)，運行速度高達96MHz。單精度FPU支援所有Arm單精度資料處理指令和資料類型。Cortex-M33內核還安裝了整套數位訊號處理 (DSP) 指令和增強應用安全性的記憶體保護單元 (MPU)。基於近閾值電壓技術，STM32U3器件將運行中功耗降至10µA/MHz，因此大大延長了任何應用的電池續航力。

該器件內嵌高速記憶體（1 Mbyte快閃記憶體和256-KbytesSRAM）、一個Octo/Quad SPI快閃記憶體介面、數個增強型I/O、數個連接到三個APB匯流排的週邊、兩個AHB匯流排和一個32位元多AHB匯流排矩陣。STM32U3 MCU為嵌入式快閃記憶體和SRAM嵌入了保護機制。這些器件還提供兩個12位元ADC (2.5Msps)、兩個比較器、兩個運算放大器、兩個DAC通道、一個內部電壓基準緩衝器、一個低功率RTC、三個通用32位元定時器、一個專用於馬達控制的16位元PWM定時器、三個通用16位元定時器，以及多達四個16位元低功率定時器。

STM32U3器件內建專用於音訊信號的低功率數位濾波器ADF濾波器，其中一個濾波器支援聲音活動偵測。其他功能包括多達21個電容感測通道、標準/高級通訊介面和多個週邊。STMicroelectronics STM32U3 MCU能大力防止瞬態和其他攻擊。

特點

包含ST專利技術
超低功率
- 電源：1.71V至3.6V
- 溫度範圍：-40°C至+105°C
- V_BAT模式：RTC、32個32位元備份寄存器的電源
- 3-mode搭載8-Kbyte SRAM在停止模式：1.6μA
- 3-mode搭載全部SRAM在停止模式：2.2μA
- 2-mode搭載8-Kbyte SRAM停止模式：3.8μA
- 2-mode搭載全部SRAM在停止模式：4.5μA
- 在3.3V【(1) SMPS/降壓轉換器模式時】下運行模式：9.5μA/MHz
- 在3.3V/48MHz（CoreMark^® SMPS降壓轉換器模式）下運行模式：13μA/MHz
- 在3.3V/96MHz（CoreMark SMPS降壓轉換器模式）下運行模式：16μA/MHz
- 除了關機模式在所有模式下有掉電重置 (BOR) 功能
Arm 32位元Cortex-M33 CPU帶TrustZone和FPU
ART加速器內建8-Kbyte指令快取，可從快閃記憶體和外部記憶體執行 0-wait-state指令 - 頻率高達96MHz，可執行MPU、144DMIPS和DSP指令
電源管理 - 嵌入式穩壓器 (LDO) 和SMPS降壓轉換器，支援即時切換和電壓縮放
Benchmark得分
- 1.5DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1)
- 387 CoreMark (4.09 CoreMark/MHz)
- 500 ULPMark™-CP
- 117 ULPMark-CM
- 202000 SecureMark™-TLS
記憶體
- 高達1Mbyte (STM32U375) 或1Mbyte (STM32U385) 快閃記憶體帶ECC，當中2組記憶體讀寫並進
- 256Kbytes SRAM，包括64Kbytes帶硬體奇偶校驗
- OCTOSPI外部記憶體介面支援SRAM、PSRAM、NOR、NAND和FRAM記憶體
安全
- Arm TrustZone和可安全化的I/O、記憶體和週邊
- RDP和密碼保護的除錯功能提供靈活的生命週期方案
- 信任根，得益於唯一引導入口和安全隱藏保護區 (HDP)
- 安全的韌體安裝 (SFI)，從嵌入式根安全服務 (RSS) 安裝
- 安全的韌體升級
- 支援Cortex M (TF-M) 信任的韌體
- 公鑰加速器，ECDSA簽名驗證
- 關鍵硬體保護
- 證明金鑰
- 哈希硬體加速器
- 真隨機數產生器，符合NIST SP800-90B規範
- 96位元唯一識別碼
- 512字節一次性可程式 (OTP) 存儲器
- 防篡改保護

時脈管理
- 4MHz至50MHz晶體振盪器
- 32.768kHz晶體振盪器用作RTC (LSE)
- 內建16MHz出廠修整的RC (±1%)
- 內建低功率RC，頻率32kHz或250Hz (±5%)
- 2個內部多速3MHz至96MHz振盪器
- 內部48MHz時脈帶時脈恢復
- PLL模式精確MSI，高達96MHz，搭配32.768kHz、16MHz或32MHz晶體振盪器
通用輸入/輸出 - 多達82x具有中斷能力的快速I/O、最多的5V-tolerant，以及多達14x獨立供電可低至1.08V的I/O
多達15x定時器，2x看門狗
- 1x 16位元高級馬達控制定時器，3x 32位元和3x 16位元通用定時器，2x 16位元基本定時器，4x低功率16位元定時器（可用在Stop模式下），2x看門狗，以及2x SysTick定時器
- RTC配備硬體日曆、警報和校準
多達19x通訊週邊
- 1x USB 2.0全速控制器
- 1x串列音訊介面 (SAI)
- 3x I²C FM+(1Mbit/s)、SMBus/PMBus™
- 2x I3C (SDR)，支援I²C FM+模式
- 2x USART和2x UART（SPI、ISO 7816、LIN、IrDA、調制解調器），1x LPUART
- 3x SPI（6x SPI包括1x OCTOSPI + 2x USART）
- 1x CAN FD控制器
- 1x SDMMC介面
- 1x帶聲音活動檢測的音訊數位濾波器
12通道GPDMA控制器，可在Sleep和Stop模式下運作（可到Stop 2模式）
多達21x電容式感應通道，支援觸控鍵、線性和旋轉式觸控感應器
豐富的類比週邊（獨立供電）
- 2× 12位元ADC 2.5Msps，具有硬件過採樣功能
- 12位元DAC模組配備2x D/A轉換器，低功率採樣與保持，在Stop 1模式下自主運行
- 2x內建PGA的運算放大器
- 2x超低功率比較器
CRC計算單元
支援開發除錯 - 串列線除錯 (SWD)、JTAG、Embedded Trace Macrocell™ (ETM)
ECOPACK2-compliant封裝選項
- LQFP48 (7mm × 7mm)、LQFP64 (10mm × 10mm) 和LQFP100 (14mm × 14mm)
- UFQFPN32 (5mm x 5mm) 和 UFQFPN48 (7mm x 7mm)
- UFBGA64 (5mm × 5mm) 和 UFBGA100 (7mm × 7mm)
- WLCSP52和WLCSP68 (3.17mm x 3.11mm)
-40°C至+105°C溫度範圍，+110°C最大結溫