網(wǎng)上有很多關(guān)于mc用什么pos機(jī)好,「icspec」為什么說(shuō)STM32U5是設(shè)計(jì)最為復(fù)雜的低功耗MCU的知識(shí)，也有很多人為大家解答關(guān)于mc用什么pos機(jī)好的問(wèn)題，今天pos機(jī)之家(www.www690aa.com)為大家整理了關(guān)于這方面的知識(shí)，讓我們一起來(lái)看下吧!
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mc用什么pos機(jī)好
文章轉(zhuǎn)載自“芯極速”
2021年3月，意法半導(dǎo)體（ST）宣布推出STM32U5，9月STM32U5首批型號(hào)正式量產(chǎn)，這也意味著ST誕生了首款同時(shí)達(dá)到PSA 3級(jí)和SESIP 3安全認(rèn)證的超低功耗微控制器。ST中國(guó)區(qū)微控制器事業(yè)部市場(chǎng)及應(yīng)用總監(jiān)曹錦東表示，STM32低功耗系列產(chǎn)品從STM32L5到STM32U5，雖然內(nèi)核一樣，都采用了Arm v8架構(gòu)的Cortex-M33，但是其工藝、電路設(shè)計(jì)等方面都做了巨大革新，并且采用了全新40nm技術(shù)平臺(tái)，這也是未來(lái)ST低功耗MCU技術(shù)的重要支撐平臺(tái)。
▲ST中國(guó)區(qū)微控制器事業(yè)部市場(chǎng)及應(yīng)用總監(jiān)曹錦東
歷史上，超低功耗產(chǎn)品線(xiàn)一直以來(lái)都是STM32的戰(zhàn)略性產(chǎn)品線(xiàn)。自2007年ST發(fā)布第一款基于Cortex-M內(nèi)核的通用單片機(jī)之后，2009年，ST就將Cortex-M系列單片機(jī)擴(kuò)展到了超低功耗領(lǐng)域。ST部門(mén)副總裁、微控制器事業(yè)部總經(jīng)理Ricardo de Sa Earp則在聲明中指出：“在過(guò)去的五年中，ST微控制器全球份額幾乎翻了一倍，STM32超低功耗微控制器出貨量迄今超過(guò)20億。ST憑借豐富的低功耗技術(shù)儲(chǔ)備和對(duì)低功耗市場(chǎng)的專(zhuān)注，讓我們?cè)诔凸奈⒖刂破黝?lèi)別具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，并占有約25%的市場(chǎng)份額。”ST中國(guó)區(qū)微控制器產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理彭祖年介紹道：“STM32U5可應(yīng)用于工業(yè)智能流量計(jì)、健康及健身類(lèi)穿戴產(chǎn)品、醫(yī)療監(jiān)護(hù)設(shè)備、POS支付終端等對(duì)于功耗和安全性同時(shí)有高要求的場(chǎng)景。”
▲ST中國(guó)區(qū)微控制器產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理彭祖年
曹錦東透露，從歐洲總部拿到的STM32U5產(chǎn)品介紹PPT就有接近60頁(yè)，具有大量獨(dú)到的創(chuàng)新性。而從ST官方給出的遷移指南，STM32L4（+）到STM32L5為54頁(yè)，STM32L5至STM32U5則為98頁(yè)，足足多了一倍，也證明STM32U5具有的跨時(shí)代性的變革。而據(jù)STM32設(shè)計(jì)總監(jiān)Patrick Aidoune介紹，該產(chǎn)品總計(jì)涉及到的設(shè)計(jì)者超過(guò)了300名。那么此次推出的STM32U5，作為U系列平臺(tái)的首款產(chǎn)品，究竟實(shí)現(xiàn)了哪些新特性？就讓曹錦東與彭祖年帶工程師們逐一解讀。
▲STM32U5相比STM32L5更新一覽
● 低功耗與高性能的統(tǒng)一
首先直接給出EEMBC ULPMark的評(píng)分，涵蓋了不同模式下的功耗分析，STM32也是目前唯一公布全部4項(xiàng)分?jǐn)?shù)的品牌，也證明了其對(duì)于全場(chǎng)景低功耗的信心。彭祖年表示，客戶(hù)有不同的應(yīng)用場(chǎng)景，有些是高負(fù)載工作，有些則是長(zhǎng)待機(jī)應(yīng)用，因此單純的對(duì)比μA/MHz并不能適用于每個(gè)客戶(hù)。通過(guò)提供不同工作場(chǎng)景的打分，客戶(hù)可以更好地進(jìn)行參考。除了采用更先進(jìn)40nm工藝并同時(shí)改善了漏電流和動(dòng)態(tài)電流之外，STM32U5改善了功耗管理模式，增加了低功耗后臺(tái)自主模式（LPBAM，Low Power Background Autonomous Mode），和一些可以在低功耗下運(yùn)行的外設(shè)和功能。STM32U5中有16kB SRAM作為低功耗后臺(tái)的自主模式的存儲(chǔ)空間，可以在CPU休眠的情況下，將I2C、SPI、串口、ADC等外設(shè)數(shù)據(jù)通過(guò)LPDMA傳送至其中，然后當(dāng)數(shù)據(jù)累積到一定數(shù)量時(shí)再喚醒CPU進(jìn)行一次性批處理。通過(guò)避免頻繁喚醒CPU，從而達(dá)到節(jié)省功耗的目的。根據(jù)ST測(cè)試經(jīng)典數(shù)據(jù)采集及喚醒處理的模型，可以將CPU喚醒的次數(shù)變成原來(lái)的1/10。其次，則是集成了高頻率的DC/DC以及LDO，通過(guò)集成高頻率DC/DC，可減少VDD至內(nèi)核供電的轉(zhuǎn)換損耗，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的動(dòng)態(tài)功耗和最快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。而通過(guò)LDO，則可解決DC/DC啟動(dòng)時(shí)間較慢的弊端。第三，則是類(lèi)似LPRAM，提供分區(qū)的FLASH和SRAM，用戶(hù)可以根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景，將不常用的Flash關(guān)閉并按需開(kāi)啟，又或者通過(guò)降低FLASH讀取速度降低功耗。
▲如圖，豐富的低功耗模式組合，可以讓用戶(hù)更加靈活選擇。
▲部分低功耗模式框圖
除了低功耗之外，高性能也是STM32U5的一大特色。高達(dá)160MHz的處理器，使得STM32U5系列已經(jīng)達(dá)到了240DMIPS和651Coremark的性能評(píng)分，而同樣采用Cortex-M33內(nèi)核的上一代STM32L5主頻為110MHz。同時(shí)，為了進(jìn)一步增強(qiáng)性能，STM32U5還集成了FMAC和Cordic數(shù)學(xué)運(yùn)算加速器；用于優(yōu)化內(nèi)、外部存儲(chǔ)上指令與數(shù)據(jù)吞吐Cache的Art加速器（8 kB指令Cache，4kB數(shù)據(jù)Cache）以及用于資源受限情況下的2.5D圖形加速器Chrom-Art。● 更多的功能安全和信息安全“Cortex-M33是Arm v8架構(gòu)專(zhuān)門(mén)為高數(shù)據(jù)安全應(yīng)用所開(kāi)發(fā)的，加入了TrustZone技術(shù)，就是為了滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)的高安全應(yīng)用，但實(shí)際上我們看到目前MCU還沒(méi)有做到足夠的安全性。”曹錦東說(shuō)道。也正是如此，STM32U5在L5的基礎(chǔ)上，額外增加了更多的安全功能，以確保物聯(lián)網(wǎng)的安全性。“單單內(nèi)核的隔離或TrustZone的支持顯然是不夠的。”彭祖年表示。因此，除了內(nèi)核隔離之外，STM32針對(duì)產(chǎn)品內(nèi)部的存儲(chǔ)、總線(xiàn)以及外設(shè)都做了隔離配置的設(shè)計(jì)。
▲STM32U5的隔離
此外，STM32U5還增加了更多的安全加密的功能，以及全程可控的多層保護(hù)狀態(tài)機(jī)。存儲(chǔ)保護(hù)則特別針對(duì)內(nèi)部存儲(chǔ)防篡改，增加了OTP空間，以及主動(dòng)式防侵犯的active tampering的設(shè)計(jì)。PSA Level3需要同時(shí)可以防止軟件和硬件兩方面的攻擊，因此STM32U5特別增加了防止邊界攻擊的AES模塊。
▲STM32U5的安全特性一覽
彭祖年表示，Arm針對(duì)PSA Level3認(rèn)證的要求，需要芯片在安全的框架下還需要一個(gè)非可變的信任根，有了信任根，STM32U5上所支持的安全啟動(dòng)才能基于這個(gè)安全的根基發(fā)揮功能。針對(duì)這樣的安全啟動(dòng)特性，ST提供了相關(guān)的參考代碼，可以幫助用戶(hù)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的安全啟動(dòng)以及安全的固件加載和安全的固件更新。如果需要用到TF-M （Trusted Firmware for Cortex-M）架構(gòu)，除了針對(duì)TrustZone可以把內(nèi)部的服務(wù)和軟件區(qū)分成可信區(qū)和非可信區(qū)之外，同時(shí)也可以在軟件權(quán)限上設(shè)置管理員權(quán)限和用戶(hù)權(quán)限。在管理權(quán)限下，可信區(qū)內(nèi)也有PSA模塊化的本地安全服務(wù)可以提供，這里面包括了更多和加解密相關(guān)，安全存儲(chǔ)相關(guān)，可信區(qū)初始化以及證書(shū)初始化等功能模塊。這些對(duì)于通過(guò)PSA第三級(jí)認(rèn)證以及實(shí)現(xiàn)一個(gè)TF-M可信的固件框架相當(dāng)重要。STM32U5同時(shí)提供安全固件加載功能。客戶(hù)把軟件設(shè)計(jì)好之后，授權(quán)第三方生產(chǎn)，無(wú)法保證軟件的安全。ST通過(guò)內(nèi)部的SFI生產(chǎn)流程，可以幫助用戶(hù)在第三方的燒錄環(huán)境下，嚴(yán)格控制燒錄固件的安全和燒錄的數(shù)量控制。因?yàn)樵鰪?qiáng)了防篡改和軟件保護(hù)功能，STM32U585還適用于控制PIN交易安全(PTS)設(shè)備，這種設(shè)備必須滿(mǎn)足支付卡行業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(PCI SSC)的技術(shù)要求。作為一種安全通用MCU，STM32U585為開(kāi)發(fā)者提供了一個(gè)簡(jiǎn)化銷(xiāo)售和自助支付終端的設(shè)計(jì)生產(chǎn)的整體解決方案。獲得“PTS官方批準(zhǔn)設(shè)備”標(biāo)志的產(chǎn)品通常需要專(zhuān)門(mén)用于防御在線(xiàn)攻擊和邊帶攻擊的安全芯片，還要單獨(dú)用一個(gè)MCU管理鍵盤(pán)、顯示器和USB連接等功能。現(xiàn)在，STM32U585單片整合了這所有功能，從而簡(jiǎn)化了產(chǎn)品設(shè)計(jì)，并優(yōu)化了從采購(gòu)和庫(kù)存管理到最終組裝的生產(chǎn)物流。終端制造商還可以根據(jù)PCI PTS v6等適用標(biāo)準(zhǔn)更快、更輕松地測(cè)試認(rèn)證產(chǎn)品。● 更強(qiáng)大的存儲(chǔ)單元作為MCU選型來(lái)講，處理速度是一方面，存儲(chǔ)則是另外一個(gè)重要的指標(biāo)。STM32U5除了利用分區(qū)實(shí)現(xiàn)低功耗之外，存儲(chǔ)空間還得到了進(jìn)一步的擴(kuò)大。
▲歷代低功耗STM32 MCU的存儲(chǔ)布局及處理主頻
如圖所示，STM32U5的Flash規(guī)劃從128kB至4MB，將極大擴(kuò)充用戶(hù)的選型。同時(shí)，F(xiàn)lash中最高包含0.5MB具有100,000次讀寫(xiě)能力的Flash，為用戶(hù)數(shù)據(jù)保存提高可靠保證，其余部分則為傳統(tǒng)的10,000次。而SRAM則為786kB，并且支持ECC，從而滿(mǎn)足關(guān)鍵安全應(yīng)用。同時(shí)，STM32U5還采用了一直以來(lái)的可變靜態(tài)存儲(chǔ)控制器FSMC，以及OctoSPI，從而支持更靈活的外部存儲(chǔ)擴(kuò)充。● 更精確的模擬外設(shè)針對(duì)下一代感測(cè)和跟蹤應(yīng)用，新系列產(chǎn)品還提供了先進(jìn)的高速14位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。多功能數(shù)字濾波器(MDF)和音頻數(shù)字濾波器(ADF)則取代了ST的Sigma-Delta調(diào)制數(shù)字濾波器(DFSDM)。極大提高了聲音檢測(cè)功能，通過(guò)提高聲音活動(dòng)檢測(cè)性能，并結(jié)合LPDMA低功耗特性，這些功能讓用戶(hù)能夠輕松將語(yǔ)音喚醒功能集成到基于低成本、低功耗微控制器的應(yīng)用場(chǎng)景。
▲STM32U5產(chǎn)品框圖
● 更豐富的生態(tài)系統(tǒng)一直以來(lái)，STM32就在致力于建設(shè)完善的生態(tài)系統(tǒng)，如今隨著STM32U5的正式發(fā)布，配套的評(píng)估板、IoT探索套件以及Nucleo最小系統(tǒng)都已配套發(fā)售。目前，根據(jù)存儲(chǔ)空間、硬件加密以及封裝形式不同，ST已經(jīng)推出24個(gè)型號(hào)的STM32U5。值得一提的是IoT探索套件，包括STM32U585主處理器，還增加了很多的傳感器以及音頻麥克風(fēng)。針對(duì)無(wú)線(xiàn)功能，則有基于STM32WB藍(lán)牙和ZigBee模組，以及由慶科信息開(kāi)發(fā)的WiFi無(wú)線(xiàn)模組，實(shí)現(xiàn)更輕松的物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)連接。而針對(duì)開(kāi)發(fā)套件，除了STM32Cube軟件套裝之外，ST也與微軟于2020年宣布針對(duì)Azure的合作，STM32Cube生態(tài)系統(tǒng)直接使用Azure RTOS套件，支持更多的應(yīng)用代碼示例，以及更多的中間件，包括操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)、TCP/IP協(xié)議、USB協(xié)議等。以往都需要通過(guò)不同第三方獲得的資源，如今一切都可以免費(fèi)并一站式獲取。在Github上，ST也共享了STM32Cube嵌入式軟件，工程師可以更快跟蹤相關(guān)信息。彭祖年同時(shí)透露，2021年四季度針對(duì)LPBAM，將推出相應(yīng)的配置工具。
▲STM32Cube軟件全家桶
● 總結(jié)STM32U5是ST針對(duì)低功耗領(lǐng)域一款跨時(shí)代的產(chǎn)品。曹錦東也表示，低功耗的MCU要經(jīng)過(guò)仔細(xì)打磨。也正因此，為了確保完美發(fā)揮Cortex-M33 v8架構(gòu)的所有優(yōu)勢(shì)，ST采取穩(wěn)妥的策略，一步步進(jìn)行優(yōu)化，先推出L5，作為U5和L4的橋梁，再通過(guò)進(jìn)一步迭代，以確保交付完整且優(yōu)化的產(chǎn)品線(xiàn)。而U系列相比L系列無(wú)論從工藝還是微架構(gòu)上都實(shí)現(xiàn)了重大升級(jí)，絕不是類(lèi)似于L4至L4+的小改款。因此盡管ST沒(méi)有官方統(tǒng)一答復(fù)，但我更愿意相信U系列代表了Ultra，因?yàn)闊o(wú)論是功耗、安全還是性能，U系列都做到了低功耗MCU的極致。
以上就是關(guān)于mc用什么pos機(jī)好,「icspec」為什么說(shuō)STM32U5是設(shè)計(jì)最為復(fù)雜的低功耗MCU的知識(shí)，后面我們會(huì)繼續(xù)為大家整理關(guān)于mc用什么pos機(jī)好的知識(shí)，希望能夠幫助到大家！
