Stmicroelectronics STM32F446ZCT6 -MicroControlleurs: un guide complet

Stmicroelectronics stm32f446zct6+ Bom

LeStmicroelectronics stm32f446zct6est un MCU ARM basé sur Cortex-M4 avec FPU, fonctionnant jusqu'à 180 MHz. Il dispose d'un flash 256 Ko, de 128 Ko SRAM + 4 kb de sauvegarde SRAM et propose des périphériques riches: USB OTG HS / FS, 2 CAN, 3 ADC, 17 minuteries et 20 interfaces de communication. Dans le package LQFP144, la plage de température industrielle (-40 ° C à + 105 ° C), idéal pour le contrôle industriel, l'électronique grand public et les systèmes intégrés nécessitant des performances élevées et une faible puissance.

Stmicroelectronics STM32F446ZCT6

1. Core et performance

Processeur: Dispose d'un noyau 32 bits ARM® Cortex®-M4 avec une unité de virage flottante intégrée (FPU) et des instructions de traitement du signal numérique (DSP). Équipé d'un accélérateur adaptatif en temps réel (Art Accelerator ™) pour l'exécution de l'état zéro-wait à partir de la mémoire flash. Fonctionne à une fréquence maximale de180 MHzavec une performance de225 DMIPS.

Unité de protection de la mémoire (MPU): Prend en charge jusqu'à 8 régions protégées pour améliorer la sécurité des applications.

2. Configuration de la mémoire

Mémoire de la mémoire:256 Ko(pour le modèle Z) pour le stockage du programme et des données, prenant en charge l'exécution de code en place.

Sram:

Système SRAM:128 Ko (112 Ko + 16 Ko) avec lecture / écriture à grande vitesse (0 états d'attente).

Sauvegarde SRAM:4 Ko, alimenté par VBAT en mode veille pour la rétention des données.

3. Périphériques et interfaces

Interfaces de communication

Ports en série à usage général:

USART:4 USARTS (jusqu'à 11,25 Mbit / s) et 2 UART, prenant en charge le contrôle Lin, IRDA et modem.

SPI:4 interfaces SPI (jusqu'à 45 Mbit / s), dont 3 peuvent multiplexer sous forme d'interfaces audio I²S (support de 8 à 192 kHztarifs).

I²c: 4 I²C Interfaces (mode standard / rapide, jusqu'à 1 MHz), compatible avec SMBUS / PMBUS.

Interfaces à grande vitesse:

USB: 1 USB OTG HS (480 Mbit / s) et 1 USB OTG FS (12 mbit / s), prenant en charge les modes hôte / périphérique / OTG avec PHY intégré.

PEUT: 2 contrôleurs 2,0b (jusqu'à 1 Mbit / s) pour la communication automobile et industrielle.

SDIO / MMC: 1 interface SDIO pour les cartes SD / MMC (jusqu'à 48 MHz).

Autres interfaces:

Quadspi: Prend en charge le flash SPI quad-canal avec un accès 8/16/32 bits et une adresse jusqu'à 256 Mo.

HDMI-CEC: 1 interface de contrôle électronique grand public HDMI pour la gestion des périphériques AV.

SPDIF-RX: 1 récepteur SPDIF prenant en charge les flux audio IEC-60958 et IEC-61937.

Analogique et minuteries

ADC / DAC:

ADC: 3 x 12 bits ADC avec jusqu'à 2,4 taux d'échantillonnage MSPS, prenant en charge le mode de balayage à 24 canaux et l'échantillonnage synchrone.

DAC: 2 x 12 bits DAC avec modes tamponnés / non tamponnés, plage de tension de sortie 0 à VREF +.

Chronomètre:

Minuteries de contrôle avancé: 2 (TIM1, TIM8) avec PWM triphasé et contrôle du temps mort pour l'entraînement du moteur.

Minuteries à usage général: 10 X 16/32 bits Timers pour la capture d'entrée, la compare de sortie et la génération PWM.

Minuteries de base: 2 minuteries à 16 bits (Tim6, Tim7) pour le déclenchement du DAC et le synchronisation simple.

Chiens de garde: Horaire indépendant (IWDG) et Window Watchdog (WWDG) pour la fiabilité du système.

Autres périphériques:

Interface de la caméra (DCMI): Prend en charge les interfaces parallèles de 8 à 14 bits avec une horloge de pixel jusqu'à 54 MHz pour les capteurs CMOS.

Contrôleur de mémoire flexible (FMC): Prend en charge SRAM, PSRAM, SDRAM, NOR / NAND FLASH via un bus de données 16 bits.

Horloge en temps réel (RTC): Précision inférieure à la seconde avec un calendrier matériel, alimenté par VBAT, support des alarmes et des interruptions périodiques.

4. puissance et faible puissance

Gamme de courant:

Puissance principale (VDD): 1,7 V à 3,6 V (1,7 V minimum avec un superviseur de puissance externe).

Puissance analogique (VDDA): Correspondant à VDD, prenant en charge la tension de référence indépendante (VREF +).

Power de sauvegarde (VBAT): 1,65 V à 3,6 V pour les registres RTC et de sauvegarde.

Modes de faible puissance:

Mode de sommeil: CPU s'est arrêté, les périphériques actifs; réveil en 6 cycles d'horloge.

Mode d'arrêt: Horloges éteintes, Sram / Registres conservés; puissance typique aussi faible que 0,12 mA.

Mode veille: Régulateur de tension éteint; puissance typique aussi faible que 1,28 µA, réveil via RTC.

5. Emballage et épingles

Emballer: LQFP144 (20x20 mm, 144 broches) avec jusqu'à114 GPIOS, Certains soutiennent la tolérance 5V.

Fonctions PIN:

GPIO: Prend en charge les modes d'entrée / sortie / multiplexés / analogiques, avec certaines broches capables de commutation rapide (jusqu'à 90 MHz).

Interfaces de débogage: SWD et JTAG pour le débogage et la programmation sur puce.

6. Caractéristiques électriques et de température

Température de fonctionnement: -40 ° C à + 105 ° C (grade industriel, suffixe «7»).

Compatibilité électromagnétique (EMC): Prend en charge la génération d'horloge de spectre pour réduire l'EMI.

Fiabilité: Unité de vérification CRC intégrée pour l'intégrité des données flash, conforme aux normes IEC 60335-1.

Applications de Stmicroelectronics STM32F46ZCT6

Le STM32F446ZCT6 est un microcontrôleur à haute performanceBasé sur le noyau ARM® Cortex®-M4. Avec ses riches périphériques, ses caractéristiques de faible puissance et sa fiabilité de qualité industrielle, il est largement applicable dans les champs suivants:

1. Automatisation et contrôle industriels

Conduite à moteur et onduleur

Équipé de 2 minuteries de commande avancées (TIM1 / TIM8), prenant en charge le PWM triphasé et le contrôle du temps mort, il peut conduire directement des servomoteurs, des moteurs pas à pas ou des convertisseurs de fréquence. Combiné avec le bus CAN (2 canaux 2,0b CAN) et les ADC à grande vitesse (3 ADC 12 bits avec un taux d'échantillonnage MSPS de 2,4), il convient à un contrôle en temps réel et à un ajustement de rétroaction des robots industriels et des équipements de fabrication intelligents.

Communication industrielle et passerelles

Intégrant 20 interfaces de communication, y compris USB OTG HS / FS, Quadspi, FMC (contrôleur de mémoire flexible) et plusieurs ensembles de UART / SPI / I²C, il prend en charge les protocoles industriels tels que Modbus et Canopen. Il peut servir de nœud informatique à bord ou d'une passerelle Internet des objets industriels (IoT) pour réaliser le réseau de périphériques et l'interaction des données.

Systèmes de capteur et de surveillance

Les ADC et DAC de haute précision (2 DAC 12 bits) conviennent à l'acquisition de données de capteurs industrielles (telles que la surveillance de la pression et de la température). Avec l'horloge en temps réel (RTC) et la sauvegarde SRAM, ils peuvent enregistrer des données clés et garantir aucune perte de données pendant la défaillance de la puissance, applicable aux compteurs intelligents et à la surveillance des terminaux.

2. Électronique grand public et maison intelligente

Appareils à domicile intelligents et équipement audiovisuel

Prise en charge de l'interface HDMI-CEC et du récepteur audio SPDIF-RX, il peut être utilisé pour développer des téléviseurs intelligents, des systèmes audio domestiques ou des décodeurs, permettant le contrôle de l'équipement audio-visuel et le traitement du flux audio numérique. Les interfaces SPI / I²S prennent en charge la connexion des codecs audio externes pour répondre aux exigences de la lecture audio haute fidélité.

Poyeuses de maison intelligente

Les modes de faible puissance (consommation d'énergie en mode de secours aussi faible que 1,28 µA) et les riches GPIO (jusqu'à 114, certains supportant la tolérance 5V) conviennent aux appareils de maison intelligente alimentés par batterie, tels que les serrures de porte intelligentes et les moniteurs environnementaux. L'OTG USB peut se connecter à des interfaces de stockage externe ou de machine humaine (HMI) pour améliorer les capacités d'interaction.

Dispositifs portables et surveillance de la santé

Avec un capteur de température intégré et un ADC à grande vitesse, il peut collecter des données physiologiques (telles que la température corporelle et la fréquence cardiaque) en temps réel. Combiné avec des modules Bluetooth ou Wi-Fi (connectés à l'extérieur via UART / SPI), il est applicable aux montres intelligentes et aux appareils portables médicaux.

3. Appareils médicaux et portables

Instruments médicaux et équipement de diagnostic
Les ADC de haute précision et la conception anti-ingérence (horloge de spectre de propagation de support pour réduire l'EMI) conviennent au traitement du signal de capteurs médicaux, tels que l'électrocardiogramme (ECG) et les moniteurs de glycémie. La fonction de faible puissance étend la durée de vie de la batterie des appareils portables, répondant aux exigences strictes des dispositifs médicaux pour la stabilité et l'efficacité énergétique.

Appareils portables et terminaux mobiles

Prenant en charge de l'interface de la caméra (DCMI) et de l'interface LCD parallèle (mode 8080/6800), il peut être utilisé pour développer des scanners de code-barres portables et des terminaux de soins infirmiers mobiles pour l'acquisition et l'affichage d'images. L'interface FMC prend en charge la connexion du flash SDRAM / NAND externe pour répondre aux besoins du stockage de données de grande capacité.

4. Electronique automobile et systèmes de véhicules

Unités de contrôle électronique des véhicules (ECU)

Les bus de deux canettes prennent en charge la communication électronique automobile, conformément à la norme ISO 11898, et peuvent être utilisés dans les modules de contrôle du corps (BCM), les contrôleurs de moteur ou les nœuds de capteur de véhicule. La plage de températures de qualité industrielle (-40 ° C à + 105 ° C) assure un fonctionnement stable dans des environnements de véhicules difficiles.

Systèmes de divertissement et d'information sur véhicule

Les interfaces SPI / I²S prennent en charge le traitement audio de véhicule, et le HSB OTG HS peut se connecter à des dispositifs USB intégrés ou à des modules de charge. La prise en charge des systèmes d'exploitation en temps réel (RTOS) et du MPU (unité de protection de la mémoire) améliore la sécurité du système, se conformant aux normes de sécurité fonctionnelles automobiles.

5. Communication et Internet des objets (IoT)

Informatique Edge et IoT industriel

Avec un ensemble d'instructions principales et d'instructions DSP de 180 MHz, il peut réaliser le prétraitement des données (tel que le filtrage et le chiffrement) au nœud de bord, réduisant la charge sur le nuage. Prenant en charge de l'interface SDIO / MMC pour connecter les cartes mémoire externes, elle s'applique aux enregistreurs de données ou aux passerelles IoT.

Dispositifs de communication sans fil

En connectant les modules Wi-Fi / 5G externes via UART / SPI, il peut créer des dispositifs de terminaux IoT (tels que les nœuds de capteur intelligent et les stations de surveillance environnementale). Le mode de faible puissance convient aux réseaux de capteurs sans fil alimentés par batterie (WSNS), en étendant le cycle de déploiement des appareils.

6. IoT aérospatial et industriel

Systèmes de contrôle intégrés

Dans l'équipement avionique, il est utilisé dans les systèmes de commande de vol de drones et le contrôle de la charge utile par satellite. Utilisation de ses capacités de haute fiabilité et anti-interférence (vérification CRC, conception EMC) pour assurer le fonctionnement stable des applications critiques.

Équipement d'énergie et d'électricité

Convient pour les terminaux de réseau intelligente et l'équipement de surveillance de l'énergie, il peut surveiller les paramètres de la grille en temps réel via le bus CAN et ADC. Combiné avec le FMC pour connecter un flash externe pour le stockage des données historiques, il répond aux exigences du système d'alimentation pour les performances en temps réel et l'intégrité des données.

Résumé

Avec les avantages complets d'un noyau haute performance, des périphériques riches, de la conception de faible puissance et de la fiabilité de qualité industrielle, le STM32F446ZCT6 devient un choix idéal pour les applications intégrées. Sa flexibilité et son évolutivité lui permettent de s'adapter rapidement aux besoins de différents scénarios, fournissant des solutions efficaces, du contrôle de haute précision à l'IoT de faible puissance.

Stmicroelectronics STM32F446ZCT6

Stmicroelectronics STM32F446ZCT6

Le symbole et l'empreinte de Stmicroelectronics STM32F46ZCT6

Stmicroelectronics STM32F446ZCT6

Microcontrôleurssont le cerveau des systèmes embarqués modernes, intégrant les noyaux de traitement, la mémoire et les périphériques sur une seule puce pour permettre un contrôle intelligent dans divers domaines. Ces appareils minuscules mais puissants, comme les solutions basées sur ARM® Cortex®, combinent un calcul haute performance avec l'efficacité énergétique, en soutenant les opérations en temps réel dans l'automatisation industrielle, l'électronique grand public et les appareils médicaux. Avec les technologies en évolution, les microcontrôleurs présentent désormais des capacités avancées telles que l'accélération de l'IA, la connectivité sécurisée et les modes de faible puissance pour répondre aux demandes de l'ère IoT.
Stmicroelectronics stm32f446zct6Se démarque comme un excellent exemple, tirant parti d'un noyau cortex-M4 de 180 MHz avec des instructions FPU et DSP pour les performances de 225 DMIP. Il intègre 256 Ko Flash, 128 Ko SRAM et des périphériques riches comme USB OTG HS, les bus CAN et les ADC à grande vitesse, permettant un contrôle précis dans les lecteurs motrices et le traitement des données en temps réel dans les passerelles industrielles. Sa conception de faible puissance (mode veille à 1,28 µA) et la fiabilité de qualité industrielle (-40 ° C à + 105 ° C) le rendent idéal pour l'informatique à bord et les environnements rigoureux. En tant que solution polyvalente, le STM32F446ZCT6 illustre la façon dont les microcontrôleurs entraînent l'innovation à travers les applications automobiles, médicales et IoT, mélangeant les performances, l'efficacité et l'adaptabilité de manière transparente.

Le fabricant de STM32F446ZCT6

Stmicroelectronics s'est établi comme un pionnier dans lemicrocontrôleur (MCU)domaine, stimulation de l'innovation et établir des normes de l'industrie. La famille STM32 de l'entreprise, enracinée dans les architectures ARM®, a révolutionné les MCU de faible puissance et de haute performance. Par exemple, la série STM32L a été le pionnier des conceptions ultra-low-puissance avec des modes de secours sous-microamp, idéal pour les appareils IoT et à batterie, tandis que la série STM32F7 / F4 offre un calcul haute performance avec les cœurs Cortex-M7 / M4, atteignant jusqu'à 225 dMIP pour l'automatisation industrielle et les applications Ai-BEAD.
Les réalisations de l'entreprise s'étendent sur les percées techniques et le leadership du marché. Il a introduit des fonctionnalités telles que Art Accelerator ™ pour l'exécution du flash zéro-wait, FlexpowerControl pour la mise à l'échelle de tension dynamique et les moteurs de sécurité intégrés (AES, TRNG) pour répondre aux besoins en évolution de la cybersécurité. Stmicroelectronics priorise également le développement des écosystèmes, offrant des outils complets, une compatibilité RTOS et un vaste réseau partenaire, permettant aux développeurs d'accélérer le délai de marché.
Avec plus de 700 millions de MCS STM32 expédiés à l'échelle mondiale, la société domine les secteurs de l'automobile (MCU conforme à l'ISO 26262) aux dispositifs médicaux. Son engagement envers la durabilité est évident dans les certifications EcoPack® et les conceptions économes en énergie. Le STM32F446ZCT6, avec sa fiabilité Cortex-M4 à 180 MHz et sa fiabilité de qualité industrielle, illustre comment la stmicroélectronique continue de redéfinir les capacités MCU, les performances de mélange, l'efficacité et la polyvalence pour les solutions embarquées de nouvelle génération.

STM32F446ZCT6 VS STM8S903F3M3T

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