会社ブログについて ST 18nm 高性能 STM32V863IJ MCU 800MHzアームコーテックス-M85コア

シェンzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd は,ST 18nm 高性能STM32V863IJ800MHzのArm Cortex-M85コアを搭載したマイクロコントローラー,産業自動化,ヒューマノイドロボット,車内スマートターミナル,医療画像機器,その他の分野でのアプリケーションに適しています.

私は...STM32V863IJ製品概要

STM32V863IJは,全新STM32V8高性能シリーズの一部である18nmFD-SOIプロセスを用いて製造された世界初のフラッグシップマイクロコントローラです.800 MHz Arm Cortex-M85 プロセッサを搭載し,STの独自の PCM (Phase-Change Memory) 技術を搭載している.単一のチップは,エッジAI推論を含む複数の高密度ワークロードの並行実行を可能にします.高精度な多軸モーター制御高画質のグラフィックディスプレイは,従来の高性能アプリケーションプロセッサを代替できる.システムBOMのコストとデバイスのサイズを大幅に削減する.

18nm 絶縁ゲートシリコンプロセスで構築されたSTM32V863IJ超高速クロック速度,優れたエネルギー効率,高温の信頼性をバランスで維持し,厳しい運用条件下でも最高140°Cの交差点温度に対応する.システムレベルCoreMarkスコアが5072まで,前世代のSTM32H7シリーズと比較して全体的な性能が60%向上し,AIとDSP処理速度が6倍増加します.産業自動化のためのコアコントローラソリューションとして好まれる自動車内スマートターミナルや 医療画像機器

II についてSTM32V863IJコアハードウェアアーキテクチャ: 800 MHz コルテックス-M85 コア機能

1コンピュータの内核構造

についてSTM32V863IJ標準搭載はフルパフォーマンスARM Cortex-M85プロセッサで,安定したクロック速度800MHzで動作する.強化された処理ユニットの完全なスーツを統合:

ヘリウムMVEベクトル拡張子: ニューラルネットワーク,FFTフィルタリング,センサー融合,画像ピクセル処理のためのハードウェア加速;単サイクル並列多チャンネルデータ処理は,Cortex-M7/M55よりもはるかに優れたエッジビジョン推論効率を提供します.;

トリプル精度ハードウェア FPU: 半精度,単精度,および二重精度浮点点操作をサポートし,精度の動き制御,スペクトル分析,3Dアピール評価;

二次問題 + 選択的三次問題マイクロアーキテクチャで,ブランチ予測とデータプリフォーチを最適化.スカラー性能はM7の3.5倍,CoreMarkではMHzあたり6ポイント以上.リアルタイム中断遅延はナノ秒レベルで制御されます産業制御の決定的なスケジューリングを保証する (36Kr);

メモリサブシステムのための完全なECCエラー修正保護: パリティチェック付き64KBのデータキャッシュと高容量ITCM/DTCM緊密結合メモリ高温環境でのビットフリップ障害をなくし,機能安全設計要件を満たす.

2基礎的なセキュリティアーキテクチャ

カーネルは,PSAレベル3およびSESIP3などの高レベルのセキュリティ認証をターゲットに,埋め込みセキュリティ基盤をネイティブに統合しています:

TrustZoneは,キー,ファームウェア,アルゴリズムを別々のパーティションに格納して,セキュアと非セキュアドメインを隔離します.

PACBTIポインタ認証とブランチ保護技術により,バッファオーバーフローやコードハイジャック攻撃から守られる.

ハードウェア暗号化エンジンは,AES,SHA,ECC,TRNG (true random number generator) を内蔵し,安全なOTAファームウェア更新と暗号化されたデバイス認証をサポートしています.産業ネットワークや自動車級のデータ暗号化シナリオに適しています.

18nm FD-SOI+PCM 製造プロセスの主要な利点

1. 18nm FD-SOI プロセスは 800MHz 高周波操作を可能にします

成熟した40nm/28nmプロセスを使用する伝統的なMCUとは異なり,STM32V863IJSTとサムスンが共同で量産する18nm完全耗材絶縁シリコン (FD-SOI) プロセスを採用している.

漏れ電流は著しく減少し,800MHzのフルロード動作時の電力消費量は,同等のコンピューティングパワーを持つFinFETアーキテクチャチップよりも著しく低くなっている.高温と低温の両方で周波数振動は最小です;

このプロセスは, 140°Cで連続で安定した動作を可能にする優れた放射線とノイズ耐性を有します.高温の工場制御キャビネットなどの厳しい環境に適している自動車用コックピットや航空宇宙通信ノード

デジタル,アナログ,RF回路を1つのチップに高密度で統合することで,周辺部品の必要性が軽減され,PCBの足跡が最小限に抑えられます.

2高容量PCM (相変化メモリ)

このモデルは,組み込みのPCM非揮発性メモリ4MBと,ECC保護の高速SRAM1.5MBを標準搭載している.

PCMの読み書き速度は,伝統的なFlashの速度をはるかに上回り,何百万もの安定した消去/書き込みサイクルをサポートし,高温でより長いデータ保持を可能にします.

巨大なメモリ容量は,外部のFlash/SDRAMの必要性をなくし,ハードウェア設計を簡素化し,高速バスにおける電磁気干渉のリスクを軽減します.

ECCは,IEC 61508とISO 26262の機能安全エラー修正要件を満たすプログラムストレージとランタイムメモリのための完全なチェーンカバーを提供します.

IVSTM32V863IJチップ上の周辺リソース

1高速産業通信インターフェース

1Gbps TSN ギガビットイーサネット (MAC+PHY統合): 複数のデバイス間の時間敏感ネットワークとマイクロ秒レベルの同期をサポートする.ロボットバスと産業用機械ビジョン用に適しています;

複数のFDCANおよびI3C高速シリアルバス,および複数の高速SPI/UART/LPUARTインターフェース

統合USB2.0ハイスピード+フルスピードPHYとUCPDの高速充電インターフェース,デバイスデータ交換と電力管理の両方をサポートする.

2グラフィックとマルチメディア加速装置

Chrom-ART 2DグラフィックアクセラレータとハードウェアJPEGコーデック,高解像度TFT/LCDディスプレイを操作する.

CMOS画像センサーに直接接続するための複数の並行カメラインターフェース,追加のコプロプロセッサを必要とせずに局所的な画像取得,ノイズ削減,オブジェクト認識を可能にします..

3アナログおよび制御用周辺機器

高精度16ビットADC,高速DAC,操作増幅器,比較器を複数搭載し,高度なタイマー配列と組み合わせ,多チャンネルPWM出力をサポートする.サーボモーターの高精度制御を可能にするインバーターと電源変換

V についてSTM32V863IJ基本性能仕様

プロセッサ:Arm Cortex-M85,最大800MHz,ヘリウムMVEベクトルユニット,三重精度のFPU

プロセス: 18nm FD-SOI, 4 MB のオンチップ PCM プログラムメモリ, 1.5 MB の ECC SRAM

性能指標:CoreMark 5072,AI推論性能は STM32H7の6倍

動作温度: -40°Cから+140°Cの交差点温度

パッケージ: 接字"IJ"は,高度な互換性のある標準的な工業用表面マウントパッケージであるLQFP176パッケージを表します.

供給電圧:1.71V~3.6V 広電圧操作,多電源領域階層低電源管理

セキュリティ:トラストゾーン PACBTI ハードウェア暗号化 PSA L3 認証準備

バス:ギガビットTSNイーサネット,FDCAN,I3C,高速USB,マルチタイマー/アナログ周辺機器

標準的な応用シナリオSTM32V863IJ

産業自動化 と 人間型 ロボット

多関節式セルボ同期制御,機械ビジョンの欠陥検出, エッジAI認識. 800MHzのクロック速度により,動きアルゴリズムと画像推論の並行処理が可能になります.システムの主なコントローラとして機能する単一のチップリアルタイムでの高性能で 機械の動きがスムーズです

ハイエンド エッジ AI 端末

インテリジェントの視覚検査装置 音声削減 マルチセンサー融合データ収集クラウドコンピューティングの需要をなくす.

自動車と新しいエネルギー発電の制御

自動車内ドメイン制御,充電ステーション,太陽光発電のインバーター暗号化ユニットは充電データと車両全体の通信のセキュリティを保証します.

精密医療機器

携帯画像診断と多チャンネル生理信号の取得ハードウェアの浮動点操作と組み合わせた高精度アナログ周辺機器は,医療機器の低ノイズと高い安定性要件を満たす.

航空宇宙および衛星通信ノード

スターリンク衛星の高速通信システムに既に導入されています 18nm FD-SOIプロセスは 放射線抵抗と低消費電力を提供します宇宙の厳しい条件に適している.

第7話STM32V863IJ製品概要

STM32V863IJは 3つのコア技術を活用しています 高度な18nmプロセス 800MHz Cortex-M85コア高性能の従来のMCUのコンピューティング能力の欠点を解決するために記憶力と温度信頼性:

次のレベルのコンピューティングパワー:単一のMCUはMPUレベルのコンピューティング能力を提供し,外部コプロセッサの必要性をなくし,ハードウェアとソフトウェアの開発を簡素化します.

最大環境適応性: -40〜140°Cの温度範囲全体で安定した動作,工業,自動車,航空宇宙用途に適しています.

セキュリティとコンプライアンスの一端: ハードウェアセキュリティの包括的なモジュールは製品セキュリティ認証サイクルを加速します.

成熟開発エコシステム:STM32標準開発ツールチェイン,CubeMX構成ツール,CMSISソフトウェアライブラリと完全に互換性がある.既存の STM32 開発チームにプロジェクトを迅速に移行させ,新しい製品の市場投入時間を大幅に短縮する.