Ergänzungen zum STM32-Ökosystem Starthilfe für Projekte mit energieeffizienten STM32U5-MCUs

Redakteur: Michael Eckstein

STMicroelectronics hat neue STM32Cube Software-Packs und Tools sowie Evaluation Boards vorgestellt, die Entwicklungsvorhaben mit den neuesten STM32U5-Mikrocontrollern beschleunigen sollen.

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Breite Auswahl: Passend zu den sehr energieeffizienten STM32U5-Mikrocontrollern versorgt ST Entwickler mit begleitenden Hard- und Software-Lösungen.
Breite Auswahl: Passend zu den sehr energieeffizienten STM32U5-Mikrocontrollern versorgt ST Entwickler mit begleitenden Hard- und Software-Lösungen.
(Bild: STMicroelectronics)

Die Mikrocontroller (MCU) STM32U575 und STM32U585 kombinieren Security-Features und stromsparende Innovationen mit der Leistungsfähigkeit und Energieeffizienz des neuesten ARM-Cortex-M33-Cores. Laut Hersteller STMicroelectronics (ST) umfasst das typische Anwendungsgebiet der MCUs dank des im Chip integrierten Flash-Speichers von bis zu 2 MB umfasst nicht nur intelligente, vernetzte Consumer-Produkte wie etwa Aktivitäts-Tracker und Smart Watches, sondern auch Smart-Home-Equipment, Verbrauchsmesser, Ausrüstungen für industrielle Sensorik- und Signalisierungs-Anwendungen, mobile PoS-Terminal (Point of Sale), Insulinpumpen und Blutzuckermessgeräte.

Nach Angaben von ST handelt sich bei der Serie STM32U5 um die ersten STM32-MCUs, die auf einer fortschrittlichen 40-nm-Prozesstechnologie basieren. Gegenüber alternativen Produkten auf dem Markt sollen sie sich durch hohe Feature-Integration und Speicherdichte, dynamische Leistungsaufnahme und geringe Standby-Leistungsaufnahme auszeichnen.

Besonders geringe dynamische Leistungsaufnahme

Zu den neuen Stromspar-Features gehört demnach die LPBAM-Betriebsart (Low Power Background Autonomous Mode), in der DMA-Operationen (Direct Memory Access) und wichtige Peripheriefunktionen ohne Zutun der CPU aktiv bleiben können. Mit einem aktualisierten ST ART Accelerator, der Fähigkeit zum Abschalten von ungenutztem MCU-Speicher sowie einer selektierbaren Kombination aus DC/DC-Wandler und LDO (Low-Dropout-Regler) beträgt die dynamische Leistungsaufnahme laut Hersteller weniger als 19 µA/MHz.

Das auf ST.com und GitHub verfügbare STM32CubeU5 Enablement Ecosystem für die STM32U5-Serie wartet mit über 200 Projektbeispielen auf und enthält Software, die bei der Nutzung von MCU-Features wie LPBAM, Wi-Fi und Bluetooth Low-Energy (BLE) hilft. Die Unterstützung für OpenBootloader erleichtert die Implementierung von individuellem Bootloader-Code.

Azure RTOS mit ThreadX RTOS sowie FreeRTOS- und CMSIS OS-Wrapper bürgen für ein hohes Performance-Niveau und machen branchenspezifische Zertifizierungen einfacher. Die X-CUBE-STL Self-Test Library und Functional-Safety-Dokumentation leisten zudem Hilfestellung bei der Entwicklung sicherheitskritischer Applikationen und beschleunigen die IEC61508-konforme SIL-Zertifizierung STM32U5-basierter Produkte.

Dedizierte Softwarepakete sollen Cybersecurity verbessern

ST bietet darüber hinaus Softwarepakete an, die zur Cybersecurity beitragen sollen und helfen, den Best Practices der Industrie zu entsprechen. Dazu zählen Referenz-Code für Secure Boot and Secure Firmware Update (SBSFU) sowie ein TF-M-Beispiel (Trusted Firmware), das die von ARM gebotene TrustZone-Isolation innerhalb von Cores nutzt, um geschützte Services für die Zertifizierung gemäß PSA Level 3 und SESIP Level 3 zu implementieren.

Die seitens der Industrie zertifizierte Kryptografie-Bibliothek X-CUBE-CRYPTOLIB von ST wird durch ein vereinfachtes API und zusätzliche Kryptografie-Algorithmen erweitert, während die SFI-Unterstützung (Secure Firmware Install) das Herunterladen kundenseitiger Firmware absichern soll. Diese Softwarepakete arbeiten mit den verbesserten Hardware-Security-Features der MCUs zusammen, zu denen ein verstärkter Schutz vor Seitenkanal-Attacken sowie eine interne Überwachungsfunktion zum Löschen geheimer Daten gehört. Laut ST werden damit die Anforderungen der Bezahlkarten-Industrie (Payment-Card Industry, PCI) für PoS-Anwendungen erfüllt.

Passende Hardware-Kits für den direkten Einstieg

Über www.st.com und Distributoren bietet ST passende Hardware-Kits für die neuen MCUs an. Unter anderem gibt es ein Discovery Kit for IoT Node (B-U585I-IOT02A) zum Preis von 65,- US-Dollar, das neben MEMS Context Sensing auch BLE- und Wi-Fi-Module umfasst. Das Board kann laut Hersteller direkt mit Cloud-Services verbunden werden und sei von Microsoft und Amazon als Referenzplattform ausgewählt worden.

Zum Preis von 23,- US-Dollar dient das Nucleo-144-Board NUCLEO-U575ZI-Q als flexibles Prototyping-Launchpad und wartet mit vielfältigen Erweiterungsmöglichkeiten auf. Das mit umfangreichen Features ausgestattete Evaluation Kit STM32U575I-EV gibt es für 348,- US-Dollar.

Die Preise der STM32U5-MCUs beginnen bei 3,60 US-Dollar. Laut ST sind die Controller ab sofort bei den Distributoren in hohen Stückzahlen vorrätig. Zu den verfügbaren Gehäusen gehören eine 4,2 mm x 3,95 mm große WLCSP-Version sowie die Bauformen UQFN48 und UFBGA169 mit Maßen von 7 mm x 7 mm.

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