STM32F446RCT6RCT6

إن STM32F446RCT6 هو متحكم دقيق عالي الأداء من سلسلة STM32F4 من STMicroelectronics، يعتمد على نواة ARM Cortex-M4 32 بت RISC 32 بت مع وحدة الفاصلة العائمة أحادية الدقة (FPU) ومجموعة تعليمات DSP كاملة. وهو يعمل بترددات تصل إلى 180 ميجاهرتز، ويوفر 225 DMIPS و608 CoreMark أداءً.

الميزة الرئيسية التي تميز STM32F446 ضمن عائلة F4 هي إمكانية الاتصال الغنية: فهو متغير F4 الوحيد المزود بـ QuadSPI المزدوج (يدعم وضع تعيين الذاكرة لتوسيع الفلاش الخارجي الفعال من حيث التكلفة)، ووحدة تحكم الذاكرة المرنة (FMC) مع دعم SDRAM، وواجهتي صوت تسلسليتين (SAI) مع وحدات PLLs صوتية مخصصة. هذه الميزات تجعله جذابًا بشكل خاص لتطبيقات الصوت الاستهلاكي وواجهات واجهة المستخدم الصناعية وبوابة إنترنت الأشياء.

يستخدم مسرع الوقت الحقيقي التكيفي (ART Accelerator) واجهة ذاكرة فلاش عريضة 128 بت مع جلب مسبق للتعليمات وذاكرة تخزين مؤقت لتحقيق تنفيذ حالة انتظار صفري بسرعة 180 ميجاهرتز من الفلاش، مما يلغي عقوبة الأداء التي تؤثر عادةً على أجهزة Cortex-M4 التي تعمل من فلاش غير مخزن مؤقتاً.

يوفر متغير RCT6 256 كيلوبايت فلاش و128 كيلوبايت SRAM (بالإضافة إلى 4 كيلوبايت SRAM احتياطية) في حزمة LQFP ذات 64 سنًا مع 50 GPIOs. هذا هو الخيار متوسط الكثافة؛ يوفر متغير RET6 فلاش 512 كيلوبايت في نفس حزمة LQFP-64 للتطبيقات التي تتطلب مساحة أكبر من التعليمات البرمجية.

يبلغ استهلاك الطاقة 200 ميكرو أمبير/هرتز (نموذجي) في وضع التشغيل من فلاش بسرعة 180 ميجاهرتز، مع 50 ميكرو أمبير في وضع الإيقاف. يدعم الجهاز العديد من أوضاع الطاقة المنخفضة (السكون، والتوقف، والاستعداد) مع إمداد VBAT لخاصية RTC والاحتفاظ بالسجل الاحتياطي.

تتضمن المجموعة الطرفية ثلاث وحدات ADC ذات 12 بت (2.4 MSPS لكل منها، و7.2 MSPS في الوضع الثلاثي المتداخل)، ووحدتي DACs ذات 12 بت، ووحدتي تحكم CAN 2.0B، وUSB 2.0 كامل السرعة وOTG عالي السرعة مع PHY على الرقاقة، ومدخل SPDIF-Rx، وواجهة الكاميرا، وHDMI-CEC.

**نواة Cortex-M4 مع FPU:** تنفذ نواة ARM Cortex-M4 ذات 32 بت تعليمات Thumb-2 بسرعة 180 ميجاهرتز. تسرّع وحدة المعالجة الفورية أحادية الدقة FPU عمليات حساب الفاصلة العائمة (MAC ذات الدورة الواحدة، وتقسيم الأجهزة)، وهي ضرورية لدمج المستشعرات ومعالج الإشارات الرقمية للصوت. وتسمح وحدة حماية الذاكرة (MPU) بعزل مهام نظام التشغيل للحصول على برامج مدمجة موثوقة.

**مسرع ART: ** يتكون مسرع الوقت الحقيقي التكيفي من ذاكرة تخزين مؤقت للتعليمات وذاكرة تخزين مؤقت للبيانات وقائمة انتظار الجلب المسبق بين Cortex-M4 وذاكرة فلاش المدمجة. نظرًا لأن وقت الوصول إلى الفلاش (25 نانو ثانية) يحد من تنفيذ التنفيذ بدون انتظار إلى 40 ميجاهرتز تقريبًا بدون تخزين مؤقت، يقوم مسرع الوقت الحقيقي المتكيف بتخزين كل من الوصول إلى التعليمات والبيانات مؤقتًا، مما يحقق أداء 180 ميجاهرتز بدون انتظار لمسارات التعليمات البرمجية الخطية. يضيف فقدان ذاكرة التخزين المؤقت 1-3 حالات انتظار.

** مصفوفة الناقل وDMA:** مصفوفة ناقل متعدد AHB 32 بت تربط Cortex-M4 ووحدات تحكم DMA والأجهزة الطرفية من خلال ناقل AHB/APB منفصل. وحدتا تحكم DMA (إجمالي 16 تدفقات) مع FIFOs ودعم تدفق نقل البيانات (ADC إلى الذاكرة، والذاكرة إلى SPI، إلخ) دون تدخل وحدة المعالجة المركزية. يحتوي كل من FMC و QuadSPI على منافذ AHB رئيسية مخصصة للوصول إلى الذاكرة الخارجية دون أي احتباس.

**القفل وإدارة الطاقة:** يتيح مرنان داخلي بتردد 16 ميجاهرتز (دقة 1%) بدء التشغيل بدون بلورة خارجية. تعمل بلورة خارجية 4-26 ميجا هرتز أو مرنان خارجي على تشغيل PLL الرئيسي إلى 180 ميجا هرتز. يقلل قياس الجهد الديناميكي وبوابات الساعة لكل جهاز طرفي من استهلاك الطاقة. يحافظ مجال VBAT على RTC و SRAM الاحتياطي 4 كيلوبايت عند إزالة الطاقة الرئيسية.