STMicroelectronics STM32F446ZCT6 -Microcontrollers: una guía completa

Stmicroelectronics stm32f446zct6+Nacido

ElStmicroelectronics stm32f446zct6es un MCU basado en ARM Cortex-M4 con FPU, que se ejecuta a hasta 180 MHz. Cuenta con flash de 256 kb, 128 kb SRAM + 4 kb de copia de seguridad SRAM, y ofrece periféricos ricos: USB OTG HS/FS, 2 CAN, 3 ADC, 17 temporizadores e 20 interfaces de comunicación. En el paquete LQFP144, el rango de temperatura industrial (-40 ° C a +105 ° C), ideal para control industrial, electrónica de consumo y sistemas integrados que requieren alto rendimiento y baja potencia.

STMICROELECTRONICS STM32F446ZCT6 Características

1. Core y rendimiento

Procesador: Cuenta con un núcleo ARM® Cortex®-M4 de 32 bits con una unidad de punto flotante integrado (FPU) y instrucciones de procesamiento de señal digital (DSP). Equipado con un acelerador adaptativo en tiempo real (Art Accelerator ™) para la ejecución de estado de acero cero desde la memoria flash. Se ejecuta a una frecuencia máxima de180 MHzcon una actuación de225 DMIPS.

Unidad de protección de memoria (MPU): Admite hasta 8 regiones protegidas para mejorar la seguridad de la aplicación.

2. Configuración de memoria

Memoria flash:256 kb(para el modelo Z) para el almacenamiento del programa y los datos, admitiendo la ejecución del código en el lugar.

Sram:

Sistema SRAM:128 KB (112 kb + 16 kb) con lectura/escritura de alta velocidad (0 estados de espera).

Copia de seguridad SRAM:4 KB, alimentado por VBAT en modo de espera para la retención de datos.

3. Periféricos e interfaces

Interfaces de comunicación

Puertos seriales de propósito general:

USART:4 USARTS (hasta 11.25 Mbit/s) y 2 Uarts, soportando Lin, IRDA y control de módem.

SPI:4 interfaces SPI (hasta 45 Mbit/s), 3 de las cuales pueden multiplexar como interfaces de audio I²S (soporte de 8–192 kHz de muestreotarifas).

I²C: 4 interfaces I²C (modo estándar/rápido, hasta 1 MHz), compatible con SMBUS/PMBUS.

Interfaces de alta velocidad:

USB: 1 USB OTG HS (480 MBIT/S) y 1 USB OTG FS (12 MBIT/S), soportando modos de host/dispositivo/OTG con PHY incorporado.

PODER: 2 controladores CAN 2.0B (hasta 1 mbit/s) para comunicación automotriz e industrial.

Sdio/mmc: 1 interfaz SDIO para tarjetas SD/MMC (hasta 48 MHz).

Otras interfaces:

Quadspi: Admite Flash SPI de cuádigel cuádruple con acceso de 8/16/32 bits y direccionamiento de hasta 256 MB.

HDMI-CEC: 1 Interfaz de control Electronics Electronics HDMI para la administración de dispositivos AV.

Spdif-rx: 1 receptor SPDIF que admite transmisiones de audio IEC-60958 e IEC-61937.

Analógico y temporizadores

ADC/DAC:

ADC: ADC de 3 x 12 bits con una velocidad de muestreo de hasta 2.4 MSP, admitiendo el modo de escaneo de 24 canales y muestreo sincrónico.

DAC: DACS de 2 x 12 bits con modos tamponados/no tamponados, rango de voltaje de salida 0 a VREF+.

Temporizadores:

Tiempos de control avanzados: 2 (Tim1, Tim8) con PWM trifásico y control de tiempo muerto para la unidad de motor.

Temporizadores de uso general: 10 x 16/32 bits para captura de entrada, comparación de salida y generación PWM.

Temporizadores básicos: Temas de 2 x 16 bits (Tim6, Tim7) para la activación de DAC y el tiempo simple.

Ver perros: Independent Watchdog (IWDG) y Window Watchdog (WWDG) para la confiabilidad del sistema.

Otros periféricos:

Interfaz de la cámara (DCMI): Admite interfaces paralelas de 8–14 bits con un reloj de píxeles de hasta 54 MHz para sensores CMOS.

Controlador de memoria flexible (FMC): Admite SRAM, PSRAM, SDRAM, NOR/NAND FLASH a través de un bus de datos de 16 bits.

Reloj en tiempo real (RTC): Precisión sub-segundo con un calendario de hardware, alimentado por VBAT, que soporta alarmas e interrupciones periódicas.

4. Potencia y baja potencia

Rango de potencia:

Potencia principal (VDD): 1.7 V a 3.6 V (1.7 V mínimo con supervisor de potencia externa).

Potencia analógica (VDDA): Emparejado con VDD, admitiendo el voltaje de referencia independiente (VREF+).

Potencia de respaldo (VBAT): 1.65 V a 3.6 V para RTC y registros de copia de seguridad.

Modos de baja potencia:

Modo de suspensión: CPU detenido, periféricos activos; despertar en 6 ciclos de reloj.

Modo de parada: Registra, sram/registros retenidos; potencia típica tan baja como 0.12 mA.

Modo de espera: Regulador de voltaje apagado; potencia típica tan baja como 1.28 µA, despertar a través de RTC.

5. Embalaje y alfileres

Paquete: LQFP144 (20x20 mm, 144 alfileres) con hasta114 gpios, algunos que apoyan la tolerancia de 5V.

Funciones PIN:

GPIO: Admite modos de entrada/salida/multiplexado/analógico, con algunos pines capaces de conmutación rápida (hasta 90 MHz).

Interfaces de depuración: SWD y JTAG para depuración y programación en chip.

6. Características eléctricas y de temperatura

Temperatura de funcionamiento: -40 ° C a +105 ° C (grado industrial, sufijo "7").

Compatibilidad electromagnética (EMC): Admite la generación de reloj del espectro extendido para reducir el EMI.

Fiabilidad: Unidad de verificación CRC incorporada para la integridad de los datos flash, que cumple con los estándares IEC 60335-1.

STMicroelectronics STM32F446ZCT6 Aplicaciones

El STM32F446ZCT6 es un microcontrolador de alto rendimientoBasado en el núcleo ARM® Cortex®-M4. Con sus ricos periféricos, características de baja potencia y confiabilidad de grado industrial, es ampliamente aplicable en los siguientes campos:

1. Automatización y control industrial

Accionamiento de motor e inversores

Equipado con 2 temporizadores de control avanzados (TIM1/TIM8), que admite PWM trifásico y control de tiempo muerto, puede conducir directamente a los servomotores, motores paso a paso o convertidores de frecuencia. Combinado con el bus CAN (2 canales CAN 2.0B) y ADC de alta velocidad (3 ADC de 12 bits con una tasa de muestreo de 2.4 MSP), es adecuado para el control en tiempo real y el ajuste de retroalimentación de robots industriales y equipos de fabricación inteligentes.

Comunicación industrial y puertas de enlace

Integrando 20 interfaces de comunicación, incluidas USB OTG HS/FS, Quadspi, FMC (controlador de memoria flexible) y múltiples conjuntos de UART/SPI/I²C, admite protocolos industriales como Modbus y Canoopen. Puede servir como un nodo informático de borde o una puerta de enlace de Internet de las cosas industriales (IoT) para realizar la red de dispositivos y la interacción de datos.

Sistemas de sensor y monitoreo

Los ADC y DAC de alta precisión (2 DAC de 12 bits) son adecuados para la adquisición de datos de sensores industriales (como el monitoreo de presión y temperatura). Junto con el reloj en tiempo real (RTC) y SRAM de copia de seguridad, pueden registrar datos clave y garantizar que no hay pérdida de datos durante la falla de energía, aplicable a medidores inteligentes y terminales de monitoreo.

2. Consumer Electronics y Smart Home

Electrodomésticos inteligentes y equipos audiovisuales

Admitiendo la interfaz HDMI-CEC y el receptor de audio SPDIF-RX, se puede utilizar para desarrollar televisores inteligentes, sistemas de audio domésticos o cuadros establecidos, habilitando el control de equipos audiovisuales y el procesamiento de la transmisión de audio digital. Las interfaces SPI/I²S admiten códecs de audio externos para cumplir con los requisitos de reproducción de audio de alta fidelidad.

Centros de casa inteligentes

Los modos de baja potencia (consumo de energía en modo de espera tan bajo como 1.28 µA) y GPIOS ricos (hasta 114, algunos que respaldan la tolerancia de 5 V) son adecuados para dispositivos domésticos inteligentes con batería, como cerraduras de puertas inteligentes y monitores ambientales. El USB OTG puede conectarse al almacenamiento externo o interfaces de máquina humana (HMI) para mejorar las capacidades de interacción.

Dispositivos portátiles y monitoreo de la salud

Con un sensor de temperatura incorporado y ADC de alta velocidad, puede recopilar datos fisiológicos (como la temperatura corporal y la frecuencia cardíaca) en tiempo real. Combinado con módulos Bluetooth o Wi-Fi (conectados externamente a través de UART/SPI), es aplicable a relojes inteligentes y dispositivos portátiles médicos.

3. Dispositivos médicos y portátiles

Instrumentos médicos y equipos de diagnóstico
Los ADC de alta precisión y el diseño anti-interferencia (reloj de espectro de propagación de soporte para reducir EMI) son adecuados para el procesamiento de la señal de sensores médicos, como el electrocardiograma (ECG) y los monitores de glucosa en sangre. La función de baja potencia extiende la duración de la batería de los dispositivos portátiles, que cumple con los requisitos estrictos de los dispositivos médicos para la estabilidad y la eficiencia energética.

Dispositivos portátiles y terminales móviles

Admitiendo la interfaz de la cámara (DCMI) y la interfaz LCD paralela (modo 8080/6800), se puede utilizar para desarrollar escáneres de códigos de barras de mano y terminales de enfermería móvil para adquisición y pantalla. La interfaz FMC admite la conexión de flash SDRAM/NAND externo para cumplir con el requisito de almacenamiento de datos de gran capacidad.

4. Electrónica automotriz y sistemas de vehículos

Unidades de control electrónico del vehículo (ECU)

Dos buses admiten la comunicación electrónica automotriz, que cumple con el estándar ISO 11898, y se pueden usar en módulos de control del cuerpo (BCMS), controladores de motor o nodos de sensores de vehículos. El rango de temperatura de grado industrial (-40 ° C a +105 ° C) asegura un funcionamiento estable en entornos de vehículos duros.

Sistemas de entretenimiento e información en el vehículo

Las interfaces SPI/I²S admiten el procesamiento de audio en el vehículo, y el USB OTG HS puede conectarse a dispositivos USB o módulos de carga en el vehículo. El soporte para sistemas operativos en tiempo real (RTO) y MPU (unidad de protección de memoria) mejora la seguridad del sistema, que cumple con los estándares de seguridad funcionales automotrices.

5. Comunicación e Internet de las cosas (IoT)

Computación de borde e IoT industrial

Con un conjunto de instrucciones principales y frecuencia de DSP de 180 MHz, puede realizar el preprocesamiento de datos (como el filtrado y el cifrado) en el nodo de borde, reduciendo la carga en la nube. Admitiendo la interfaz SDIO/MMC para conectar tarjetas de memoria externas, es aplicable a los registradores de datos o las puertas de enlace IoT.

Dispositivos de comunicación inalámbrica

Al conectar módulos Wi-Fi/5G externos a través de UART/SPI, puede construir dispositivos terminales IoT (como nodos de sensores inteligentes y estaciones de monitoreo ambiental). El modo de baja potencia es adecuado para redes de sensores inalámbricos (WSN) con batería, que extiende el ciclo de implementación de los dispositivos.

6. IoT aeroespacial e industrial

Sistemas de control integrados

En equipos de aviónica, se utiliza en sistemas de control de vuelo de drones y control de carga útil satelital. Utilizando sus capacidades de alta fiabilidad e anti-interferencia (CRC Check, EMC Design) para garantizar el funcionamiento estable de aplicaciones críticas de la misión.

Equipo de energía y energía

Adecuado para terminales de cuadrícula inteligente y equipos de monitoreo de energía, puede monitorear los parámetros de la cuadrícula en tiempo real a través del bus CAN y ADC. Combinado con el FMC para conectar Flash externo para almacenar datos históricos, cumple con los requisitos del sistema de energía para el rendimiento en tiempo real y la integridad de los datos.

Resumen

Con las ventajas integrales de un núcleo de alto rendimiento, periféricos ricos, diseño de baja potencia y confiabilidad de grado industrial, el STM32F446ZCT6 se convierte en una opción ideal para aplicaciones integradas de campo cruzado. Su flexibilidad y escalabilidad le permiten adaptarse rápidamente a las necesidades de diferentes escenarios, proporcionando soluciones eficientes desde el control de alta precisión hasta IoT de baja potencia.

STMICROELECTRONICS STM32F446ZCT6 ATRIBUTOS

STMICROELECTRONICS STM32F446ZCT6's Hoja de datos

STMICROELECTRONICS STM32F446ZCT6 Símbolo y huella

Stmicroelectronics stm32f446zct6 la categoría-microcontroladores

Microcontroladoresson el cerebro de los sistemas integrados modernos, que integran núcleos de procesamiento, memoria y periféricos en un solo chip para permitir un control inteligente en diversos campos. Estos dispositivos pequeños pero potentes, como soluciones basadas en ARM® Cortex®, combinan la computación de alto rendimiento con eficiencia energética, que respaldan las operaciones en tiempo real en automatización industrial, electrónica de consumo y dispositivos médicos. Con las tecnologías en evolución, los microcontroladores ahora cuentan con capacidades avanzadas, como la aceleración de IA, la conectividad segura y los modos de baja potencia para satisfacer las demandas de la era IoT.
Stmicroelectronics stm32f446zct6Se destaca como un excelente ejemplo, aprovechando un núcleo Cortex-M4 de 180 MHz con instrucciones FPU y DSP para 225 DMIPS RENDICIENTE. Integra 256 kb flash, 128 kb SRAM y periféricos ricos como USB OTG HS, buses CAN y ADC de alta velocidad, lo que permite un control preciso en las unidades motoras y el procesamiento de datos en tiempo real en las puertas de enlace industriales. Su diseño de baja potencia (modo de espera a 1.28 µA) y confiabilidad de grado industrial (-40 ° C a +105 ° C de operación) lo hacen ideal para la computación de borde y entornos duros. Como una solución versátil, el STM32F446ZCT6 ejemplifica cómo los microcontroladores impulsan la innovación a través de aplicaciones automotrices, médicas e IoT, que combinan el rendimiento, la eficiencia y la adaptabilidad sin problemas.

STM32F4446ZCT6 Fabricante-Estmicroelectronics

Stmicroelectronics se ha establecido como pionero en elMicrocontrolador (MCU)dominio, impulsar la innovación y establecer los estándares de la industria. La familia STM32 de la compañía, enraizada en arquitecturas ARM®, revolucionó las MCU de baja potencia y de alto rendimiento. Por ejemplo, la serie STM32L fue pionera en los diseños de potencia ultra baja con modos de reserva submicroampos, ideales para dispositivos IoT y baterías, mientras que la serie STM32F7/F4 ofrece computación de alto rendimiento con núcleos Cortex-M7/M4, alcanzando hasta 225 DMI para automatización industrial y aplicaciones A-Edge.
Los logros de la empresa abarcan los avances técnicos y el liderazgo del mercado. Introdujo características como el Art Accelerator ™ para la ejecución de flash de cero de espera, FlexPowerControl para escala de voltaje dinámico y motores de seguridad integrados (AES, TRNG) para abordar las necesidades de seguridad cibernética en evolución. STMicroelectronics también prioriza el desarrollo del ecosistema, ofreciendo herramientas integrales, compatibilidad con RTOS y una vasta red de socios, lo que permite a los desarrolladores acelerar el tiempo de comercialización.
Con más de 700 millones de MCU STM32 enviados a nivel mundial, la compañía domina los sectores de Automotive (MCU que compatible con ISO 26262) a dispositivos médicos. Su compromiso con la sostenibilidad es evidente en las certificaciones de ECOPACK® y los diseños de eficiencia energética. El STM32F446ZCT6, con su confiabilidad de Cortex-M4 de 180 MHz y de grado industrial, ejemplifica cómo STMicroelectronics continúa redefiniendo las capacidades de MCU, combinando el rendimiento, la eficiencia y la versatilidad para las soluciones incorporadas de próxima generación.

STM32F446ZCT6 VS STM8S903F3M3T

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