Avec ses microcontrôleurs haute performance, STMicroelectronics ouvre la voie à de nouvelles innovations pour les systèmes industriels et domestiques intelligents

STMicroelectronics (NYSE : STM), un leader mondial des semiconducteurs dont les clients couvrent toute la gamme des applications électroniques, annonce un nouveau composant de très haute performance qui se démarque en alliant les performances, l’évolutivité et la sécurité des systèmes basés sur des microprocesseurs (qui sont traditionnellement plus complexes)  à la simplicité et à la capacité d’intégration des microcontrôleurs (MCU).

Grâce à ces nouveaux microcontrôleurs STM32H7, les fabricants d’appareils électroménagers connectés, de superviseurs de bâtiments intelligents, de systèmes d’automatisation industrielle et d’appareils médicaux personnels peuvent faire évoluer leurs produits plus rapidement et à moindre coût conformément à l’évolution des exigences de leurs utilisateurs. Entre autres exemples, citons l’ajout d’interfaces graphiques plus riches et aux couleurs vives, ou l’exécution simultanée de plusieurs fonctions  qui nécessitent généralement l’utilisation d’un microprocesseur (MPU).

« Notre famille de microcontrôleurs STM32 architecturés autour d’un cœur Arm Cortex-M est déjà la plus populaire au monde. En optant pour les tout derniers modèles STM32H7, les concepteurs peuvent aborder un éventail encore plus large de cas d’utilisation au sein de ce puissant écosystème », a déclaré Patrick Aidoune, directeur général de la division Microcontrôleurs polyvalents (General Purpose MCU) de STMicroelectronics. « Ses qualités proches de celles d’un microprocesseur assurent des performances exceptionnelles tout en bénéficiant de l’intégration de périphériques et de la facilité d’emploi d’un microcontrôleur et ce, à un prix particulièrement compétitif. »

« Avec un processeur graphique dédié et des interfaces mémoire rapides intégrés, ces microcontrôleurs correspondent parfaitement à notre mission qui consiste à repousser les limites de ce qu’il est possible d’accomplir en matière d’affichage embarqué », a ajouté Kamil Kozlowski, CEO de Riverdi, utilisateur majeur du microcontrôleur STM32H7R/S qui a choisi ce modèle pour sa prochaine génération de modules d’affichage.« Les microcontrôleurs promettent d’améliorer les performances visuelles et la réactivité des futurs écrans, et ainsi de permettre aux utilisateurs de vivre une expérience interactive plus exaltante. C’est une avancée significative dans notre stratégie qui vise à proposer à nos clients des solutions d’affichage de haute technologie. »

Les nouveaux microcontrôleurs STM32H7R et STM32H7S de ST disposent des fonctions de sécurité robustes que requièrent les applications connectées à l’Internet des objets (IoT). Ces deux références incluent une protection contre les attaques physiques, une protection de la mémoire, une fonction d’isolation du code chargée de protéger l’application au moment de l’exécution (runtime) et une fonction d’authentification de la plateforme. Le modèle STM32H7S bénéficie pour sa part d’une sécurité renforcée grâce à l’intégration d’un « Root of Trust » immuable, d’une authentification de débogage et d’accélérateurs cryptographiques matériels qui, en prenant en charge les algorithmes les plus récents, interdisent tout accès non autorisé au code et aux données. Grâce à ces fonctions de sécurité, ces microcontrôleurs visent les certifications de sécurité jusqu’aux niveaux SESIP3 et PSA Level 3, conformément aux standards de cyberprotection les plus stricts.

Les microcontrôleurs STM32H7 associent le cœur Arm® Cortex®-M le plus performant annoncé à ce jour par ST (un cœur Cortex-M7 cadencé jusqu’à 600 MHz) à une mémoire sur puce de taille réduite et à des interfaces externes à haut débit. Ces microcontrôleurs permettent aux ingénieurs de concevoir des systèmes plus performants et plus flexibles en utilisant des outils de développement de microcontrôleurs à la fois simples et peu coûteux. Les modèles disponibles sont déclinés en deux catégories : les microcontrôleurs polyvalents STM32H7R3/S3 et les microcontrôleurs STM32H7R7/S7 dotés de capacités graphiques améliorées. Les développeurs peuvent partager un grand nombre de logiciels embarqués entre les deux gammes, avec à la clé une utilisation efficace des ressources pour leur projet et une réduction des délais de mise sur le marché de leurs nouveaux produits.

Michela Menting, senior research director au cabinet ABI Research, a déclaré : « La sécurité matérielle de l’Internet des objets est le Graal des créateurs d’appareils de confiance, la difficulté étant d’assurer un niveau de sécurité élevé aux matériels embarqués architecturés autour d’un microcontrôleur tout en obtenant à un coût abordable des performances dignes d’un microprocesseur ; ces trois critères ne sont pas souvent réunis sur le marché. C’est exactement ce qu’apportent les nouveaux microcontrôleurs STM32H7 : un haut niveau de sécurité et une conception permettant de répondre aux exigences multi-applicatives des marchés grand public et industriels qui exigent un haut niveau de confidentialité. »

Les nouveaux microcontrôleurs STM32H7 de ST devraient être fabriqués en série à partir du mois d’avril 2024. Veuillez contacter votre représentant commercial ST pour toute demande d’échantillons et de prix.

La plateforme de démonstration et de développement STM32H7S8-DK et la carte MCU NUCLEO-H7S3L8 extensible au coût optimisé sont disponibles pour accélérer la création d’applications à l’aide des nouveaux microcontrôleurs. Pour de plus amples informations, cliquez ici.

Notes techniques à l’attention des rédacteurs 
Avec ses nouveaux microcontrôleurs STM32H7, la stratégie de ST est d’intégrer une mémoire bootflash et une mémoire SRAM dans la puce, tandis que les données et le code de l’application sont stockés dans des mémoires externes. La mémoire bootflash assure un démarrage plus simple et plus sûr, à l’image des microcontrôleurs STM32, et facilite le développement d’applications au moyen d’outils et de packs logiciels courants STM32. Le logiciel et les outils de développement STM32Cube aident les développeurs à configurer le système de démarrage et à stocker leur code dans des mémoires externes.

Le développeur peut choisir librement le type et la taille des mémoires externes en fonction de l’application avec une nomenclature au coût optimisé. Le code de l’application peut être soit exécuté à partir de la mémoire externe soit chargé dans la SRAM interne de grande capacité. Les broches d’entrée/sortie (E/S) utilisées pour la connexion des mémoires externes embarquent des moteurs d’encryption de la mémoire (MCE) qui chiffrent et déchiffrent les données codées à la volée. Les interfaces mémoire fonctionnent jusqu’à 200 MHz en mode double taux de transfert (DTR — Dual Transfer Rate), garantissant l’exécution des applications avec une parfaite fluidité.

Outre le cœur haute performance, ST a intégré son processeur graphique (GPU) NeoChrom qui permet de créer des interfaces graphiques de type MPU avec des couleurs vives, des animations et des effets de type 3D. Le contrôleur d’affichage étant également intégré à la puce, ces microcontrôleurs peuvent gérer des interfaces graphiques HD vivantes et colorées, qui seraient trop exigeantes pour des microcontrôleurs plus petits. L’exécution de l’interface utilisateur consomme seulement environ 10 % de la puissance du processeur principal, ce qui permet aux appareils d’offrir des expériences similaires à celles d’un smartphone tout en exécutant des applications aussi exigeantes que l’intelligence artificielle en périphérie (edge AI), la communication ou le contrôle en temps réel. Les microcontrôleurs STM32H7R et STM32H7S sont déjà pris en charge par l’environnement de développement d’interfaces graphiques TouchGFX GUI de ST, qui est mis à jour en permanence au travers de nouvelles fonctionnalités grâce auxquelles les développeurs peuvent créer des effets originaux avec des graphiques et des animations parfaitement fluides.

Ces nouveaux microcontrôleurs permettent aux utilisateurs de concevoir des circuits imprimés simples qui nécessitent moins de couches qu’avec des microprocesseurs classiques, avec une baisse des coûts à la clé. Les concepteurs bénéficient également d’une large gamme d’options de conditionnement, des boîtiers à 68 broches de faible coût aux boîtiers comportant jusqu’à 225 broches pour les applications nécessitant de nombreuses connexions externes, telles qu’un grand nombre d’entrées de capteurs ou de voies de communications.

Enfin, la gestion de l’alimentation est intégrée à la puce, contrairement aux microprocesseurs classiques qui requièrent le recours à un circuit de gestion de l’alimentation externe (PMIC).

* STM32 est une marque déposée et/ou non déposée de STMicroelectronics International NV ou de ses filiales dans l’UE et/ou ailleurs. STM32 est enregistré auprès du US Patent and Trademark Office.

À propos de STMicroelectronics
Chez ST, nous sommes plus de 50 000 créateurs et fabricants de technologies microélectroniques. Nous maîtrisons toute la chaine d’approvisionnement des semiconducteurs avec nos sites de production de pointe. En tant que fabricant intégré de composants, nous collaborons avec plus de 200 000 clients et des milliers de partenaires. Avec eux, nous concevons et créons des produits, des solutions et des écosystèmes qui répondent à leurs défis et opportunités, et à la nécessité de contribuer à un monde plus durable. Nos technologies permettent une mobilité plus intelligente, une gestion plus efficace de l’énergie et de la puissance, ainsi que le déploiement à grande échelle d’objets autonomes connectés au cloud. Nous sommes engagés pour atteindre notre objectif de devenir neutre en carbone sur les scopes 1 et 2, et une partie du scope 3, d’ici 2027. Pour de plus amples informations, visitez le site www.st.com.