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L4+要一统中端MCU江湖?——NUCLEO-L4R5ZI评测

L4+   MCU   NUCLEO-L4R5ZI   STM32   意法半导体   
  • 作者:SATURN
  • 来源:21ic
  • [导读]
  • L4+从表现上来看,比L4功耗更低,性能更强。但它并不是L4的附属品,而是一个全新独立的STM32产品线。内建增强的显示组件,更加迎合当前对于中端MCU市场的需求。这是ST下的一步好棋。
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ST又在搞事情!

继STM32F7和STM32H7之后,ST又推出了STM32L4+系列MCU,这次带来了超低功耗的新低,另外性能上却提升了50%。吃瓜群众的热情,再次被点燃,甚至有人称,L4+这是要一统中低MCU的江湖!

虽然前段时间里,F7和H7系列成功吸引了大众的眼球,但是在实际的产品开发中,使用F7和H7的实际产品应该还不多,为啥?首先,从性能上来说,无论是F7的200MHz,还是H7的400MHz,相对于Cortex-A系列处理来说,还真有点跟不上。至于说低功耗需求,一般都不会去采用F7/H7系列,加上F7/H7系列芯片的采购价一直居高不下,所以也就出现了叫好不叫座的尴尬局面。

倒是L4系列MCU,折衷了低功耗及高性能的优点,在ST的诸MCU产品中,取得了大众的一致认可,销量倒是挺不错!

这次的L4+,算是L4系列的改进,百尺竿头,更进一尺!

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NUCLEO-L4R5ZI隶属NUCLEO-144系列,想必接触过NUCLEO系列板子的用户一定耳熟能详了。采用公版设计一直是NUCLEO系列产品的特色,主要是ST在大多数引脚相同的产品中引入了引脚兼容,所以在开发板的设计上也可以以统一的风格呈现给用户。

此次的NUCLEO-L4R5ZI设计上有一个值得一提的地方,NUCLEO-L4R5ZI本身没有提供ETH接口,所以设计也没有象早期的一些开发板一样,引出一个丑陋的ETH缺口了,强迫症患者表示很舒服!

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NUCLEO-L4R5ZI开发板背面仍然是大量的SB接口,供用户调整开发板的设置,比如添加外部HSE时钟源等设置。

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新的MCU命名风格与以前略有不同,意法半导体微控制器产品部STM32产品线经理 Bertrand Denis表示,“Plus是代表额外,L4+增加了额外的主频、额外的性能、额外的集成度。”

该系列包含不同的产品线:STM32L4x1(基本型系列),STM32L4x2(USB Device),STM32L4x3(USB Device, LCD),STM32L4x5(USB OTG)和STM32L4x6(USB OTG, LCD)。

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L4+系列MCU在ST家族中的产品位置如上图所示,进一步丰富了ST微处理器产品线。

 

STM32L4+带来了许多新特性。

首先是在性能及低功耗上取得了新的成就。STM32 L4+的主频达到了120MHz,相比较L4 80MHz主频提升了50%,CoreMark成绩为410分,基本赶上了STM32 F4的成绩,过去80MHz 主频的L4跑分为273分,性能提高了50%。而在ULPMARK低功耗测试中,STM32 L4+在功耗上的指标并不亚于STM32 L4或者L0。

其次,L4+中引入了新的外设,为了达到更优化的性能,ST加入了众多支持IP,包括图形加速器Chrom-ART Accelerator,显示接口,以及Chrom-GRC 存储器。

Chrom-ART Accelerator是DMA2D,即用于图像处理的专业 DMA,根据ST提供的官方数据显示,在开启了Chrom-ART Accelerator之后,执行图画处理只占用了11%的CPU资源,而关闭Chrom-ART Accelerator则会消耗84%的CPU资源。此前,该技术主要应用在ST的高性能MCU中,放在低功耗应用中尚属首次。

针对更多显示支持接口,STM32 L4+支持MIPI-DSI,还包括FMC和TFT,这可以让L4+处理器支持各类显示系统,适用于全新一代手环、表计以及工业传感器等。

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针对圆形优化存储方案Chrom GRC,则是ST的另外一大创新,传统的存储模式数据格式是方形的,但针对目前圆形的智能手表来说,存储为方形数据会浪费额外的SRAM,采用Chrom GRC技术则会只存储圆形区域,可节约20%的SRAM存储空间。

除此之外,STM32 L4+还集成了停止模式外设可确保系统实现更低待机功耗,两个8线SPI、最高达86MHz,USART最高为10Mbit/s,这就意味着在外接Flash的时候,可以实现更高的传输效率,数字滤波器用于连接∑-Δ调制器,

最后L4+系列带来了更高的集成度,除了外设,MCU引入了更高的存储容量,使得L4+系列更适合可穿戴产品应用领域。

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上图中是一个典型的L4+应用,直接使用L4+就足以应付所有需求!

生态系统一直是ST追求并完善的目标之一。良好的生态环境,可以让开发者能更好的理解、体验及开发产品,ST现在已形成由硬件平台,软件系统及良好的社区服务三位一体的生态模式,无论是新手还是有经验的用户,都能找到合适自己的天地。

来上个电。

NUCLEO-144系列已不满足简单的点灯演示效果,默认出厂固件包含了LCD演示程序,不过用户需要自行准备一块Adafruit 1.8 TFT Shield,连接该扩展板,可以一睹NUCLEO-144系列的新演示风格。

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小编是直接编译了DEMO的源代码,下载到开发板上,上电后出现如下画面

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