ST MCU聚焦工業領域 滿足馬達控制與數位電源新需求
- 賴品如／台北
-
工業4.0浪潮席捲全球，智慧製造成為工業領域的重要趨勢，而智慧製造的核心概念是希望透過數位化，全面提升產線效能，ST(意法半導體)推出新一代MCU產品－STM32G4，搭載170MHz Arm Cortex-M4核心，並瞄準馬達應用和數位電源等中高階應用市場。
ST資深產品行銷經理楊正廉指出，ST已是MCU市場龍頭廠商，旗下產品線包括STM32F、STM32L、STM32G、STM32H、STM32WB等系列，另外還有STM32MP1微處理器，結合多元化的產品線，完整涵蓋市面上高、中、低階等不同應用領域。在馬達控制與數位電源也早有STM32F3系列MCU，而這次推出的STM32G4為STM32F3的強化版，以更高整合度與運算效能，進一步滿足智慧製造市場的需求，未來舉凡工業設備、工具機、空調、電動自行車、家電…等會用到馬達的設備，無人機、玩具…等對數位電源的有高度需求的消費性產品，都將會是STM32G4的應用範圍。
在規格方面，STM32G4使用了的Arm Cortex-M4核心，搭配浮點運算器下，處理器頻率最高可達170MHz，同時內建ART加速動態快取、CCMSRAM靜態快取與3個加速器，可加速記憶體與快閃記憶體體的的讀寫效率，此外Cordic專用引擎與濾波演算法加速器，也可提供更高效能。
近年來安全性成為MCU領域的重要議題，STM32G4在這方面則有具備錯誤校正功能(ECC)的雙區塊記憶體與安全記憶區，在系統即時更新時仍能持續運作。除記憶體外，STM32G4封裝也採安全設計，採用了AES-256硬體加密與同位位元檢查SRAM。STM32G4的安全等級已可通過SIL與Class-B的標準與規範，目前正申請工規認證，為使用者確保在嚴苛環境下仍能穩定運作。
在一般電子元件中，高功耗往往伴隨高效能而來，楊正廉表示，為解決此一問題，STM32G4採用了動態功率模式設計，此設計讓MCU即便是全速運轉，其功耗也僅有173μA/MHz，也由於功耗極低，因此導入STM32G4不必另外加設散熱鰭片，大幅簡化了產品設計。在充電方面，STM32G4支援了USB Type-C Power Delivery，透過100W的最大輸出功率，為電子產品快速充電。
在整合度方面，STM32G4整合了充足的類比與數位元件，所內建的元件包括ADC類比數位轉換器、DAC數位類比轉換器、運算放大器與比較器，相關元件都具備高取樣率、解析度與準確度。
馬達控制與電源效率一直是工業設備的設計重點，楊正廉指出，ST過去在工業領域的布局已相當完整，這次推出STM32G4，則是為了因應市場趨勢，滿足客戶對工業元件的低功耗、高效能需求，此外STM32G4的高整合特色，也可讓產品在完備的功能下，仍能維持低成本優勢。為了協助工程師快速導入，ST也提供了完整的開發套件，有利於縮短上市時程，提升產品競爭力。
