Микроконтроллеры STM8L с ультранизким энергопотреблением

Опубликовано 24.12.2010 Ведущий Виталий Дудкин

Несмотря на постоянное удешевление 16- и 32-битных микроконтроллеров, 8-битные не сдают позиций, особенно в области систем с низким энергопотреблением. Очередным доказательством этого утверждения следует считать новую серию микроконтроллеров STM8L компании STMicroelectronics
Микроконтроллеры серии STM8L обладают рекордно низкими токами утечки, а также рядом особенностей, позволяющих добиться в активном режиме потребления на уровне 150 мкА/МГц.
Несмотря на то, что изделия семейства STM8L являются микроконтроллерами с 8-битной Гарвардской архитектурой, их ядро имеет ряд особенностей, значительно повышающих конечную производительность:
- 32-битный интерфейс памяти программ позволяет производить выборку большинства команд за один цикл;
- 16-битные индексный регистр и регистр указателя стека обеспечивают повышенную плотность кода и скорость работы с табличными данными;
- усовершенствованные механизмы работы с указателем стека, что обеспечивает улучшенную поддержку СИ-кода и операционных систем реального времени (RTOS);
- 16 Мб линейное адресное пространство;
- расширенный набор методов адресации позволяет добиться большей эффективности СИ-кода и обеспечивает высокую плотность исполняемого кода;
- расширенный набор инструкций повышает скорость выполнения арифметических операций.
В ядре микроконтроллеров используется трехступенчатый конвейер, позволяющий выполнять большинство команд за один такт, что приводит к повышению пиковой производительности до 16 CISC MIPS при тактовой частоте 16 МГц.
Вся линейка STM8L производится по технологии 130 нм, позволяющей получать структуры с ультранизкими токами утечки. Встроенный регулятор напряжения позволяет микроконтроллерному ядру работать с максимальной производительностью при питании устройства в широком диапазоне входных напряжений от 1,65 до 3,6 В. Данная особенность позволяет значительно увеличить время работы микроконтроллера от батарейных элементов питания.
В связи с тем, что семейство STM8L ориентировано на применение в устройствах с пониженным энергопотреблением, естественной их особенностью является наличие 5 режимов ультранизкого энергопотребления, в самом экономном режиме потребление составляет 350 нА с сохранностью данных в оперативной памяти и 4.7 мкс - временем выхода в полностью активный режим. В активном режиме потребление составляет 195 мкА на 1 МГц.
Для начального знакомства с МК серии STM8L лучше всего подойдет оценочная плата STM8L-Discovery. Инструментарий состоит из USB программатора-отладчика ST-Link, которой может в дальнейшем использоваться для отладки и программирования ваших собственных разработок и основной платы на основе микроконтроллера STM8L152C6T6.
Микроконтроллеры серии STM8L отлично подойдут для применения в тех направлениях, где низкое энергопотребление должно совмещаться со стоимостью и производительностью 8-битных микроконтроллеров.