Микроконтроллер STM32G0

Семейство STM32G0 является наиболее совершенным в сегменте бюджетных микроконтроллеров STM32. Семейство 32-битных микроконтроллеров STM32G0 с процессорным ядром Cortex-M0+ производства компании STMicroelectronics имеет очень высокий потенциал и является отличной альтернативой не только для 8- и 16-битных микроконтроллеров, но и для всего семейства STM32F0.

Оба семейства, – STM32F0 и STM32G0, – относятся к сегменту бюджетных микроконтроллеров STM32 и предназначены в первую очередь для создания недорогих устройств. При этом представители семейства STM32G0 также обладают высокой рабочей частотой и значительной производительностью, что позволяет использовать их для построения достаточно сложных приложений.

Появление каждого нового семейства STM32 вызывает повышенный интерес у разработчиков. Микроконтроллеры STM32G0 не являются исключением. Бюджетные 32-битные микроконтроллеры с рабочей частотой 64 МГц и малым числом выводов становятся весьма заманчивой альтернативой для 8- и 16-битных процессоров в широком спектре приложений. При этом выражение «с малым числом выводов» оказывается как никогда правдивым – в планах STMicroelectronics значится скорое начало выпуска STM32G0 в 8-выводном корпусном исполнении.

У некоторых пользователей может возникнуть вопрос: зачем нужны STM32G0, если есть STM32F0? Дело в том, что семейство STM32G0 является результатом глубокой модернизации STM32F0, что обеспечивает новым микроконтроллерам целый ряд преимуществ. Необходимо сразу успокоить поклонников STM32F0: по заявлениям STMicroelectronics, поддержка этого семейства продолжится и прекращение выпуска не ожидается.

В настоящее время номенклатура семейства STM32G0 насчитывает только два десятка моделей, объединенных в три линейки:
STM32G070 ValueLine – бюджетная линейка;
STM32G071 AccessLine – базовая линейка семейства;
STM32G081 STM32G0 AccessLines + Encryption – базовая линейка с функциями криптографии.

Новое семейство STM32G0 представляет собой существенно переработанный вариант микроконтроллеров STM32F0. Изменения коснулись технологии изготовления, процессорного ядра, архитектуры системы и возможностей периферии. По сравнению с STM32F0, микроконтроллеры STM32G0 обеспечивают меньшее потребление, увеличенную производительность, расширенный объем памяти и продвинутый функционал периферии.

Линейки STM32G071 и STM32G081 являются наиболее развитыми. В их состав входят полтора десятка микроконтроллеров с рабочей частотой ядра до 64 МГц, объемом Flash 128 или 64 кбайт и объемом ОЗУ 36 кбайт.

На фоне старших семейств STM32 набор периферии STM32G071 кажется достаточно скромным, однако на фоне 8-/16-битных микроконтроллеров он выглядит достаточно внушительно:
Аналоговая периферия STM32G071 представлена 12-битным ЦАП, парой компараторов и 12-битным АЦП. Число каналов АЦП достигает 16, а время преобразования составляет 0,4 мкс (2,5 миллиона выборок в секунду). При необходимости пользователь может использовать аппаратную передискретизацию для увеличения разрядности измерений АЦП до 16 бит.

Микроконтроллеры STM32G071 предлагают большой выбор таймеров:
TIM1 – 16-битный таймер с расширенным функционалом и возможностью формирования четырех ШИМ-сигналов и трех дополнительных комплементарных сигналов для управления инверторами и трехфазными двигателями. Рабочая частота TIM1 достигает 128 МГц (удвоенная частота ядра);
TIM2 – 32-битный таймер общего назначения с четырьмя каналами захвата/сравнения;
TIM3…TIM6, TIM7…TIM14, а также TIM16 и TIM17 – 16-битные таймеры общего назначения с различным числом каналов захвата/сравнения;
TIM15 – 16-битные таймеры общего назначения с рабочей частотой до 128 МГц (удвоенная частота ядра);
TIM6 и TIM7 – 16-битные таймеры общего назначения. Эти таймеры не имеют внешних каналов захвата/сравнения. Они используются для управления ЦАП или АЦП, а также в качестве простых таймеров.
LPTIM1 и LPTIM2 – 16-битные таймеры для работы в режимах пониженного потребления, вплоть до режима STOP (не работают в режимах Standby и Shutdown)
к этому также стоит прибавить системный 32-битный таймер SysTick.

Коммуникационные интерфейсы в STM32G071 представлены стандартным набором USART/SPI/I²C/I²S. Кроме того, на борту этих микроконтроллеров присутствует аппаратный контроллер USB PDI. Интерфейс USB PDI (Power Delivery Interface) был разработан для точного соблюдения параметров электропитания USB-портов. При работе с устаревшими версиями USB были часты случаи, когда потребитель отбирал значительно больше энергии, чем допускалось по спецификации. USB PDI исключает такую возможность. Этот интерфейс позволяет определять параметры потребления во время обмена сообщениями при подключении устройств: роли устройств (кто источник, а кто приемник), профиль источника (напряжение и выходную мощность) и другое.

Представители линеек STM32G071 и STM32G081 отличаются наличием у последних блоков криптографии AES и генератора случайных числе RNG

Характеристики STM32G071KBT6:
Корпус: LQFP-32
Ядро: Cortex-M0+ 
Максимальная частота ядра: 64 МГц
Объём памяти программ: 128 кБ
Тип памяти программ: Flash
Объём оперативной памяти: 36 кБ
Количество входов/выходов: 30
Интерфейсы: HDMI-CEC, I²C, I²S, IrDA, LIN, SPI, USART, LPUART
Периферия: DMA, POR/PDR, BOR, PVD, PWM, WDT, LPTimer
АЦП/ЦАП: A/D 16x12b, D/A 2x12b
Напряжение питания: 1,7...3,6 В
Рабочая температура: -40...85 С