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[導讀]作為工程師洞悉嵌入式領域最新產品和人工智能物聯網技術趨勢的年度盛會,今年的STM32全國研討會以“安全連接,智創未來”為主題,攜手物聯網生態合作伙伴,共同走進了深圳、杭州、鄭州、長沙、南京等14座城市,分享了基於STM32的最新技術創新,以及在物聯網安全、智能工業、無線連接、邊緣端人工智能、圖形用户界面等領域的產品解決方案和多樣化應用實例。

儘管2020年註定是艱難的一年,但意法半導體STM32仍盡力為廣大蝶粉提供了面對面溝通碰撞的機會。

9月13日-9月25日,為期13天的2020年意法半導體STM32全國巡迴研討會圓滿落幕。作為工程師洞悉嵌入式領域最新產品和人工智能物聯網技術趨勢的年度盛會,今年的STM32以“安全連接,智創未來”為主題,攜手物聯網生態合作伙伴,共同走進了深圳、杭州、鄭州、長沙、南京等14座城市。

圖:2020年STM32全國研討會現場

本屆研討會期間,意法半導體為廣大蝶粉帶來了基於STM32的最新技術創新,以及在物聯網安全、智能工業、無線連接、邊緣端人工智能、圖形用户界面等領域的產品解決方案和多樣化應用實例。

接下來,讓我們仔細品味一下STM32的魅力所在。

產品迭代升級,助力物聯創新

作為嵌入式領域芯片的領軍代表,STM32的應用可以説是無處不在,從生活快消到工業產品,再到各種炫酷的前沿應用,我們幾乎都可以看到它的身影。與此同時,為了迎接萬物互聯時代的到來,STM32的產品能力也在不斷升維。

例如,為了簡化物聯網節點開發者面臨的複雜軟件的開發難題,近日意法半導體推出了最新的STM32探索套件——B-L4S5I-IOT01A STM32。新套件包含了經過相關標準認證的FreeRTOS™操作系統編程接口,該編程接口完全集成在STM32Cube開發生態系統內,可直連亞馬遜雲服務Amazon Web Services(AWS)。

硬件工具包括一塊STM32L4+微控制器開發板,板載意法半導體的各種MEMS傳感器、STSAFE-A110安全單元、Bluetooth® 4.2 模塊、Wi-Fi®模塊,以及用於低功耗上雲的有印刷天線的NFC標籤,並配備了X-CUBE-AWS v2.0 STM32Cube Expansion Pack軟件包。該開發套件可用作參考設計,大幅簡化和加快最終產品的開發。

而STM32L4+板能夠滿足市場對物聯網節點的性能和能耗要求,STM32L4S5VIT6超低功耗Arm® Cortex®-M4微控制器集成2MB閃存、640KB RAM、數字和模擬外設,以及硬件加密加速器。板載傳感器包括HTS221容性數字相對濕度和温度傳感器、LIS3MDL高性能3軸磁強計、LSM6DSL 3D加速度計和3D陀螺儀、LPS22HB數字輸出絕對壓力氣壓計,以及VL53L0X飛行時間和手勢檢測傳感器和2個數字全向麥克風。

圖:意法半導體STM32系列產品展示

此外,意法半導體還為STM32WLE5系列產品新增了一款QFN48封裝,將該產品的諸多集成功能、能效性和多調製的靈活性,均賦能到多種工業無線應用上。

值得一提的是,STM32WLE5是世界首個支持LoRa® 的系統芯片,具有高性能、低功耗、小封裝等特點,不僅可以大幅簡化產品製造過程,還能夠有效降低物料清單(BOM)成本。同時,STM32WLE5還支持多種射頻調製方法,比如LoRa擴頻調製,以及包括專有協議在內的各種Sub-GHz遠程協議所用的(G)FSK、(G)MSK和BPSK信號調製方法。

而芯片射頻級是意法半導體設計製造的,可以解決全球市場射頻設計問題,其功能特性包括低功率(14dBm)和高功率(22dBm)兩種發射模式,在150MHz到960MHz頻段內線性性能優異,覆蓋1GHz以下的免許可頻段,確保產品在技術層面符合全球各地射頻法規;同時,接收靈敏度最低功率為-148dBm,有助於最大限度延長射頻接收距離。

鑑於上述良好的特性,該系統芯片在2020年世界物聯網大會上被評為了“最佳物聯網連接方案”。

完善生態系統,提高開發效率

對於嵌入式開發來説,僅僅擁有強大的產品陣容是遠遠不夠的,還需要建立一套完整的生態系統來適應各種開發環境。對此,意法半導體推出了一套豐富的STM32開發生態系統,以滿足廣大蝶粉的各類需求。而STM32Cube工具家族,就是STM32生態系統的重要組成部分。

前段時間,意法半導體對STM32Cube®生態系統進行了軟件更新,讓用户更加輕鬆地篩選軟件示例,蒐集和使用開發工具,自定義、使用和分享STM32Cube擴展軟件包。

據悉,這些更新給MCU配置和項目設置工具(STM32CubeMX version 6.0)和STM32CubeIDE v1.4 multi-OS C/C++開發平台帶來了全新的強化功能。現在,這兩個工具都可以直接訪問最新的STM32Cube MCU軟件包和擴展包,其中包含運行STM32® 微控制器和外設,以及傳感器或通信接口等外部組件所需的軟件。此外,用户還可以直接從大量軟件示例中任選一個開始項目開發,同時通過兩個工具輕鬆查看軟件示例。

STM32Cube MCU包是特定微控制器和產品系列專用軟件包,方便開發者使用微控制器功能和外設,軟件包括外設驅動、中間件、例程和板級支持包(BSP)。 STM32Cube擴展包是意法半導體或第三方開發的軟件,讓開發者可以在軟件包中靈活地增加板級支持包或中間件等新功能,同時保護STM32Cube生態系統的完整性。

此次更新在STM32CubeMX 6.0中新增了一個STM32PackCreator工具,用户可以用它創建和分享自己開發的STM32Cube擴展包。STM32PackCreator全程引導用户開發擴展軟件包,並幫助用户確保新開發的擴展包全都能在STM32CubeMX和STM32CubeIDE工具中打開和配置。

與此同時,STM32CubeMX 6.0版還可以幫助用户找到STM32Cube生態系統中所有可用的開發工具,以及意法半導體的其它設計工具,並從STM32CubeMX 6.0中啓動STM32PackCreator和eDesignSuite兩個軟件,方便設計相關的系統功能,包括信號調理電路、功率變換和射頻電路。

為了加快先進高效電源解決方案開發過程,意法半導體還推出了STM32數字電源生態系統,幫助設計人員用STM32微控制器(MCU)開發數字電源解決方案。

所謂數字電源,就是能夠優化能源效率,並通過捕獲豐富的數據來實現診斷和安全保護功能的新一類設備,設計人員可以通過數字控制提高功率密度,縮減產品尺寸,降低重量。這對於數據中心、5G基礎設施、智能照明和移動設備至關重要。

STM32 D-Power網站整合了開發數字電源所需的全部資源,包括STM32 Discovery Kit多合一數字電源開發套件、嵌入式軟件組件、ST授權合作伙伴Biricha Digital開發的軟件工具,演示各種設計和功率值的專用電源板,以及適合從初學者到專業電源設計人員的各種水平開發者的技術文檔、視頻教程和指南。

該生態系統能夠支持三個級別的STM32數字電源微控制器,這些MUC整合了Arm®Cortex®-M這一行業標準內核的優勢與片上集成的針對數字電源應用優化的功能。STM32F334入門版、STM32G474進階版和高性能STM32H7系列MCU,均包含一個靈活的高分辨率計時器,用於生成高精度脈寬調製(PWM)信號,實現對開關電源電路的穩定控制。

強化戰略合作,共建智能生態

除了注重技術創新與用户體驗之外,強化戰略合作也是STM32生態系統中不可或缺的重要組成部分。為了提升技術水平、拓展國內外的市場能力,意法半導體與國內外諸多企業建立了長期合作關係。

例如,近日意法半導體攜手生物識別科技公司Fingerprint Cards,共同開發了基於指紋識別技術的先進生物識別卡上系統解決方案——BSoC集成系統,通過整合意法半導體基於ST31/STPay芯片組和STM32通用微控制器的最新一代安全支付技術,與Fingerprints的下一代T形傳感器模塊,為銀行業市場提供了一個全套的無電池的安全支付整體解決方案。

又如,作為意法半導體的合作伙伴,嵌入式系統人工智能(AI)軟件開發公司Cartesiam近日發佈了針對STM32開發板優化的新版NanoEdge™AI Studio軟件工具。Cartesiam的NanoEdge AI Studio開發環境消除了傳統的AI開發障礙,面向缺乏機器學習專業資源的企業。新版本讓任何嵌入式開發者都可以用STM32微控制器快速開發強大的AI解決方案。在其諸多優化功能中,它還可直接通過STM32的串行/USB端口和Cartesiam增強版自動數據符合性檢查和質量驗證工具在NanoEdge AI Studio中記錄現場數據。

Cartesiam開發的NanoEdge AI Studio是一款簡便好用的軟件工具,讓系統設計人員可以利用低功耗Arm® 微控制器,將機器學習算法直接集成到物聯網設備、家用電器、工業機牀等各種產品設備,整個過程快速、輕鬆,成本效益高。該軟件讓設備能夠學習正常行為,檢測該行為的任何變化,即使在複雜的噪聲很大的環境中也能發現異常行為。

同時,新版本還提供了一個新的硬件平台選項,讓開發者可以直接選擇意法半導體的Nucleo-F401RE或Nucleo-L432KC開發板。在選擇這些板子後,用户可以解鎖設計流程的最後一步,下載可以在所選硬件平台上立即運行的自定義機器學習庫。

圖:意法半導體與廣和通共同推出的嵌入式通信解決方案開發板

此外,為了進一步增強STM32微控制器的無線連接功能,意法半導體還簽署了兩項併購協議——收購超寬帶技術專業設計公司BeSpoon的全部股本和Riot Micro公司的蜂窩物聯網連接資產。在兩項交易走完正常監管審批手續成交後,意法半導體將進一步提升其在無線連接技術方面的服務,特別是完善STM32微控制器和安全微控制器的產品規劃。

據悉,BeSpoon公司是一家無晶圓廠半導體設計公司,專門研究超寬帶(UWB)通信技術。意法半導體通過採用該公司的技術,可以在條件不利的環境中實現釐米級精度的安全實時室內定位。在STM32產品組合中集成這項重要的安全定位技術,將讓物聯網、汽車和移動通信應用的開發人員能夠提供安全門禁,以及精確的室內外地圖等服務。

而Riot Micro則是一家蜂窩物聯網解決方案開發公司,提供經過市場檢驗的低功耗藍牙(BLE)、Wi-Fi、LTE Cat-M和NB-IoT技術優化系統成本和功耗。在STM32產品組合中集成蜂窩通信功能,將增強意法半導體為資產跟蹤、表計和車隊管理服務等應用開發者提供的產品功能。

圖:STM32產品交流現場

總之,經過十幾年的成長,現如今STM32的產品性能與生態系統均獲得了重大升級,相信這些嵌入式開發“利器”一定不會辜負廣大蝶粉的期望!

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