Jedną z premier firmy STMicroelectronics na targach Embedded World 2015 były mikrokontrolery STM32L4, które są wyposażone w zaawansowany rdzeń Cortex-M4F, taktowany sygnałem zegarowym o maksymalnej częstotliwości 80 MHz, przy tym wszystkim przeznaczone do pracy w urządzeniach o niewielkim poborze mocy. Komunikacja rdzenia z pamięcią Flash odbywa się za pośrednictwem znanego z wcześniej produkowanych modeli interfejsu ART, który usprawnia dostęp do pamięci Flash, co pozwoliło na uzyskanie wypadkowej wydajności aż 100 DMIPS. Schemat blokowy mikrokontrolerów STM32L4 pokazano na rysunku 1.

Rys. 1. Schemat blokowy mikrokontrolerów STM32L4

Jak widać, oprócz tradycyjnie bogatego wyposażenia komunikacyjnego (zastosowano bloki komunikacyjne w wersjach implementacyjnych charakteryzujących się obniżonym poborem mocy), nowe mikrokontrolery wyposażono w kontroler segmentowego LCD, wewnętrzne wzmacniacze operacyjne o programowanym wzmocnieniu (PGA) i komparatory analogowe, a także cztery cyfrowe filtry dla modulatorów sigma-delta, które są przystosowane także do współpracy z mikrofonami MEMS (z wyjściami PDM) produkowanymi przez STMicroelectronics. Wbudowane komparatory mają programowane napięcia referencyjne, histerezę oraz prędkość reakcji, użytkownik może także wybrać polaryzację sygnału wyjściowego komparatora. Zastosowane peryferia umożliwiają uzyskanie poboru mocy przez mikrokontroler w różnych trybach pracy jak pokazano na rysunku 2.

Rys. 2. Dane z materiałów producenta na temat poboru mocy przez mikrokontrolery STM32L4

Na rysunku 3 pokazano modele dostępne już w sprzedaży (aktualny status Preview) i planowane do wdrożenia do masowej produkcji w 2 kwartale 2015.

Rys. 3. Zestawienie dostępnych obecnie modeli mikrokontrolerów STM32L4

Rys. 4. Schemat ilustrujący typowe zastosowanie interfejsu Single Wire Protocol

Poza niewielkim poborem mocy, ważną nowością sprzętową w wyposażeniu mikrokontrolerów STM32L4 jest interfejs Single Wire Protocol Master Interface (SWP-MI), który jest przeznaczony do stosowania w systemach bezstykowych płatności NFC (zgodnie z ETSI TS 102 613 – dodatkowe materiały dostępne do pobrania). Interfejs ten zapewnia dwukierunkową (dupleksową) transmisję danych z prędkością do 2 Mb/s z wykorzystaniem pojedynczej linii sygnałowej, jest przeznaczony do zapewnienia komunikacji z kartą SIM (UICC) zgodnie ze schematem pokazanym na rysunku 4.

Fot. 5. Mikrokontrolery z rodziny STM32L4 będzie można poznawać w serii zestawów startowych i ewaluacyjnych NUCLEO, DISCOVERY i EVAL

Fot. 6. Do naszego laboratorium trafił zestaw NUCLEO wyposażony w mikrokontroler z wczesnej serii próbek inżynierskich

Producent – podobnie jak w przypadku innych rodzin mikrokontrolerów STM32 – także dla podrodziny STM32L4 producent zapowiada wdrożenie do sprzedaży zestawów startowych i ewaluacyjnych (fotografia 5). Mają to być zestawy z serii STM32DISCOVERY, EVAL oraz STM32NUCLEO. Jeden z pierwszych egzemplarzy NUCLEO z mikrokontrolerem STM32L476RG otrzymaliśmy od firmy STMicroelectronics podczas targów Embedded World 2015. Zastosowany w zestawie mikrokontroler (fotografia 6) pochodził z serii próbek inżynierskich (ES – Engineering Sample), wersje komercyjne zestawów mają być dostępne w najbliższych tygodniach.