STM32可以列出很多關(guān)鍵詞，跨界通用、全面覆蓋、完整生態(tài)、超低功耗、多種應用。而高性價比是最受用戶關(guān)注的關(guān)鍵詞。

自2007年，作為主流供應商推出世界第一款Cortex-M MCU，到2020年新推出的H7系列高性能大內(nèi)存產(chǎn)品，十幾年來，ST在MCU市場上不斷加大創(chuàng)新力度，STM32持續(xù)出新。5大家族、17條產(chǎn)品線、千款型號、I/O兼容，STM32大家族跨越通用、超低功耗、高性能和超高性價比MCU，全面覆蓋各種應用需求，打造出了32位MCU的大帝國。

談到STM32的高性能家族產(chǎn)品，大家已經(jīng)對STM32F2/F4/F7耳熟能詳。之后的STM32H7系列繼承和發(fā)展了高性能產(chǎn)品家族的特性，其中單核的H743/750和雙核745/747也已經(jīng)得到了廣泛應用。2020年初，ST推出STM32H7A3。2020年9月，H7系列又出新品，STM32H723將高性能與低價格的平衡推到極致。

STM32F2/F7/H7高性能各系列 Coremark/DMIPS對比

STM32H7各產(chǎn)品應用定位如下：

STM32H743：單核480MHz及豐富的資源，適用于工業(yè)、醫(yī)療及消費類應用；

STM32H745：雙核架構(gòu)、125度耐溫以及強大的運算能力，適應于工業(yè)應用的苛刻環(huán)境；

STM32H747：內(nèi)置MIPI DSI, 滿足同時需要高性能及顯示要求的應用；

STM32H7A3：內(nèi)置大容量1.4MB SRAM及低功耗，適用于家電及工控顯示應用；

STM32H723：單核最強性能及高性價比，適用于工業(yè)、醫(yī)療及消費類成本敏感型應用。

STM32H7各產(chǎn)品應用定位

細說 STM32H7

STM32H7 使用三電源域架構(gòu)：主處理域、低功耗域、外設(shè)域。三電源域架構(gòu)有效防止系統(tǒng)漏電流的產(chǎn)生、從而降低整體運行功耗；三電源域可按照需求自由關(guān)閉，制定靈活的低功耗方案；所有電源域的外設(shè)資源可自由分配到單核或者雙核使用、靈活配置。

STM32H7系列電源域架構(gòu)

STM32 H7系列主要特性：

Cortex-M7 480MHz主頻

- 雙核Cortex-M4 240MHz (僅STM32H7x5/H7x7系列) - 2400 Coremark， 1027DMIPS - 雙精度浮點運算單元 - 16+16KB 一級緩存 - 64KB ITCM 和 128KB DTCM 快速訪問內(nèi)存 - 最高總線速率達到240MHz

2MB 內(nèi)部 Flash

- 雙區(qū)設(shè)計、可不停機升級

- 每頁128KB，帶ECC校驗

分散式 1MB SRAM

- CM7內(nèi)核：64KB ITCM 和 128KB DTCM

- AXI總線：512KB

- AHB總線：288KB

- 低功耗域：64KB

- 全部SRAM都帶有ECC校驗

H7系列具有強大的內(nèi)核，Chrom-ART Accelerator 和MJPEG codec 可減輕90%以上的CPU工作負荷，圖像顯示效果佳；主DMA能處理記憶體和外設(shè)之間最復雜的數(shù)據(jù)傳輸配置，最多提供16個通道減輕CPU工作負荷，可橫跨各種外設(shè)，高效率傳輸資料；在安全管理方面，使用專屬加密技術(shù)和哈希硬件加速，可減輕90%以上的CPU工作負荷；高精度計時器(2.1ns) 能產(chǎn)生復雜波形，與多重事件同步，無須CPU輔助。

STM32H7系列的典型案例 - 3D打印機

STM32H743_H753/STM32H745_H755/STM32H747_H757系列的典型應用案例是3D打印機。其中，Cortex-M7作為高速運算處理器，負責處理顯示部分，實時處理部分由Cortex-M4負責。一顆MCU即可完成整個打印機功能，大大節(jié)省系統(tǒng)元器件數(shù)量。

STM32H7A3/STM32H7B3主攻圖像應用，如家庭控制板，溫控器等。AXI總線：1MB(2x384KB + 256KB)連續(xù)地址SRAM有助于圖像處理；支持串行PSRAM外擴。圖像Chrom-GRC在圓形顯示時減少20%的緩存資源。OctoSPI 接口能更快速地連接外部存儲器，并支持 OctoSPI PSRAM，大容量內(nèi)部RAM。

STM32H7A3/STM32H7B3內(nèi)嵌圖像處理引擎，能夠支持高分辨率顯示應用，并能優(yōu)化中低分辨率顯示應用。僅使用64pin 封裝就能滿足圖像顯示應用，無需擴展SRAM，令系統(tǒng)架構(gòu)簡單，PCB面積更小，成本更低。

STM32H7X3系列的典型案例 - 智能家電顯示控制板

在STM32H7A3/STM32H7B3的典型案例——智能家電顯示控制板的系統(tǒng)架構(gòu)中，ITCM和DTCM主要放置常用代碼；實時控制部分通過SDMMC和傳統(tǒng)通訊接口，進行傳感器以及馬達驅(qū)動控制，在執(zhí)行上實現(xiàn)了真正的零等待過程。

H7功耗優(yōu)化功能非常突出。

STM32H7優(yōu)異的能效表現(xiàn)

在運行模式下，傳統(tǒng)的STM32F7功耗為500uA/MHz。使用H7，功耗僅為258 uA/MHz，使用SMPSDC/DC供電模式，功耗還會再縮減一半，僅為F7的四分之一。

在停止模式下，F(xiàn)7功耗大概為370 uA，STM32H745在SMPS供電方式下，功耗為60 uA，如果使用STM32H7A3，功耗可達32 uA。

性價比之王：STM32H723/H733和STM32H725/H735

STM32H723_H733 和 STM32H725_H735 系列近期已全球發(fā)布。該系列的主頻和外設(shè)資源豐富很多，但價格更便宜。產(chǎn)品集成了以太網(wǎng)，內(nèi)存擴展，TFT LCD顯示驅(qū)動，對于工業(yè)網(wǎng)卡、變頻器、伺服器等應用非常有優(yōu)勢。

新品 STM32H72x 將價格推向極致，一樣的價格，5倍的性能。

STM32H72x 系列與以往高性能系列性能對比

性能方面，STM32H72x 系列在550MHz 的CPU主頻下，從Flash執(zhí)行程序時，能夠?qū)崿F(xiàn)2778 CoreMark /1177 DMIPS 的性能，借助L1緩存可實現(xiàn)零等待執(zhí)行；L1緩存（32 KB的I-緩存 +32 KB的D-緩存）提高外部存儲器的執(zhí)行性能。

STM32H723_H733和STM32H725_H735系列的處理性能

該系統(tǒng)擁有共享型ITCM：ICTM與AXI總線RAM共享一個192KB存儲空間，可配置，針對高主頻和性能情況下，通過配置達到代碼執(zhí)行最高效率。

數(shù)學加速器是另一個新功能，一方面做三角函數(shù)運算，另一方面作為數(shù)字濾波加速器，能夠?qū)崿F(xiàn)功能加速與減輕CPU負擔。

在顯示方面，該系列通過Chrome-ART 加速器，使用內(nèi)部RAM時，LCD-TFT 支持高達800x600分辨率，最小封裝僅為QFN-68 。

相較于之前推出的高性能超值系列 STM32F730/750/H750，最新問世推出的STM32H7B0/H730，延續(xù)了STM32H7A3和STM32H723系列的主要特性，除flash配置為128k外，其他配置都相同。該系列特別適合價格敏感的客戶應用。

STM32H7的生態(tài)系統(tǒng)

與其他STM32產(chǎn)品一樣，ST為H7系列產(chǎn)品提供了從硬件、軟件開發(fā)工具等完整的生態(tài)系統(tǒng)。

STM32H7軟件開發(fā)平臺

在軟件工具方面，ST提供從調(diào)試、開發(fā)、配置、監(jiān)測一站式開發(fā)平臺。

STM32CubeMX：芯片選型/項目配置/ 代碼生成/

STM32CubeIDE：代碼編輯/代碼編譯鏈接/代碼調(diào)試/代碼燒寫

STM32CubeProgrammer：燒寫、讀取片上存儲區(qū)/燒寫、讀取片外存儲區(qū)/燒寫、讀取選項字節(jié)/

STM32Cube Monitor：功耗測試，無線藍牙調(diào)試，USB PD調(diào)試

STM32H7硬件開發(fā)平臺

硬件工具方面，STM32H7硬件開發(fā)平臺包括：

NUCELO – 可自由搭建你的項目模型

Discovery – 能快速測試STM32H7關(guān)鍵特性

EVAL – 全面測試STM32H7所有性能

責任編輯：xj

原文標題：高性價比MCU的傳奇 —— STM32H7系列

文章出處：【微信公眾號：STM32單片機】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。