Na początku 2014 roku firma STMicroelectronics zaprezentowała pierwsze mikrokontrolery STM32 należące do podgrupy o nazwie Dynamic Efficiency. Układy tego typu cechują się wysoką mocą obliczeniową przy jednocześnie niskim poborze prądu. Teraz producent poinformował o dostępności kolejnych modeli STM32 Dynamic Efficiency – serii STM32F411.

Nowe mikrokontrolery STM32F411 Dynamic Efficiency pozwalają zaoszczędzić dodatkowe zasoby energii dzięki zastosowaniu techniki data batching – używanej też w ostatniej wersji systemu Android 4.4 (KitKat) firmy Google do wydłużania czasu życia baterii – i rozszerzają jej zalety na wiele zastosowań innych niż smartfony i tablety. Android 4.4 do zarządzania czujnikami, które muszą być włączone bez przerwy (np. akcelerometr) wykorzystuje energooszczędny hub, co pozwala głównemu procesorowi systemu zużywać mniej energii. Mikrokontrolery STM32F411 Dynamic Efficiency są świetnym wyborem przy projektowaniu tego typu hubów czujnikowych. Zaimplementowany w nich nowy tryb pracy Batch Acquisition Mode (BAM), pozwala zaoszczędzić do 50% energii, dzięki zapisywaniu danych czujnikowych bezpośrednio w pamięci SRAM, podczas gdy jednostka obliczeniowa jest uśpiona. CPU jest w tym trybie wybudzany tylko na chwilę, by przetworzyć zgromadzone dane, po czym wraca do trybu oszczędzania energii.

Jako uniwersalny mikrokontroler, przeznaczony do szerokiego zakresu zastosowań przemysłowych i konsumenckich, STM32F411 dysponuje nie tylko trybem BAM, ale też zestawem innych, innowacyjnych rozwiązań ograniczających zużycie energii, wśród których znaleźć można m.in. nowy tryb Flash-STOP, przydatny w takich systemach, jak sterowniki przemysłowe, monitory medyczne, automatyka budynkowa czy urządzenia przeznaczone do noszenia na ciele. Układ dostępny jest w wielu różnych obudowach, z których najmniejsze mają wymiary tylko 3.034 x 3.22 mm, co pozwala stosować je w bardzo niewielkich urządzeniach.

STM32F411 zbudowany jest w oparciu o rdzeń ARM Cortex-M4, wyposażony w jednostkę zmiennoprzecinkową oraz zestaw instrukcji DSP i ma na pokładzie do 512 kB pamięci Flash oraz pamięć SRAM o pojemności 128 kB. Dzięki wykorzystaniu zalet autorskiego rozwiązania ST, czyli pamięci cache z akceleratorem ART (Adaptive Real-Time), procesu produkcyjnego 90 nm oraz możliwości skalowania napięcia do obniżania mocy dynamicznej i zwiększenia mocy obliczeniowej, nowe układy STM32 Dynamic Efficiency są pierwszymi na rynku mikrokontrolerami z rdzeniem Cortex-M4, osiągającymi pobór prądu na poziomie 100 µA/MHz przy wykonywaniu kodu EEMBC CoreMark z pamięci Flash w trybie RUN z wyłączonymi peryferiami. Mogą przy tym pracować z taktowaniem do 100 MHz, oferując moc obliczeniową 125 DMIPS. Pobór prądu w trybie STOP też jest bardzo niski, wynosi typowo 10 µA, przy podtrzymaniu zawartości pamięci SRAM.

Układy STM32F411 są w produkcji już teraz, a towarzyszy im ekosystem narzędzi obejmujący platformę sprzętową STM32Nucleo oraz narzędzie programowe. Cena jednostkowa zaczyna się od 2.97 dolara dla modelu STM32F411CCY6 wyposażonego w 256 kB Flash i 128 kB SRAM, zamkniętego w obudowie WLCSP49 (cena obowiązuje dla zamówień 10000 sztuk).