 안녕하세요 이번 시간에는 32비트 암코텍스 m4 코아 기반에 stm32l4 시리즈를 소개해드리도록 하겠습니다 stm32 포트폴리어는 암코텍스 m코아를 기반으로 한 가장 최적화된 m쇠로서 가장 다양한 제품 라인업을 제공합니다 보신부와 같이 이렇게 다양한 라인업을 통해 사용자의 어플리케이션의 가장 최적화된 m쇠를 적용할 수 있게 됩니다 그중에서 stm32l4는 stm32 패밀리에서 로우파워 라인업에서 가장 하이 퍼포먼스 영역을 담당함으로써 제품 간의 마이그레이션의 확정성을 더했습니다 방금 말씀드린 내용이 이 페이지에 설명이 되어 있는데요 가장 가운데에 있는 32l1 시리즈를 기준으로 좌측으로는 로우파워 컨섬션을 더한 l0 제품이고요 오른쪽의 경우는 좀 더 로우파워 모드 제품들 중에 하이 퍼포먼스를 담당하고 있는 지금 설명드리고 있는 stm32l4 시리즈입니다 32l4 시리즈의 주요 특징에 대해서 앞으로 살펴볼 텐데요 크게 네 가지를 구분할 수 있습니다 퍼포먼스 부스터와 울트라 로우파워의 어떤 리더러스의 역할 그리고 혁신적인 패리들 그리고 얼마나 인테크레이션이 잘 되어 있고 세프티모드를 위해 얼마나 많은 패리들이 제공되는지 그걸로 인해 얼마나 많은 패리들이 혁신 되었는지를 앞으로 설명을 드리도록 하겠습니다 새롭게 출시된 stm32l4는 소비 전력을 줄이고 유연한 기능을 구현하기 위해 혁신적인 구조로 설계되었습니다 가장 먼저 새로운 로우파워 모드가 추가되었는데요 바로 셔타운 모드입니다 셔타운 모드는 30nm 안패아밖에 전력이 소비되지 않습니다 그리고 vbase 이라 불류는 전용핀이 백업 배터리에 연결될 수 있는데요 이를 통해서 배터리 전압이 떨어졌을 때 메인 전원을 자동으로 차다놔요 rtc와 백업 레지스터의 데이터를 유지합니다 내부 오실레이터 중에서도 msi 멀티스피드 인터넷 오실레이터를 통해 100kmh부터 48mh로 프로그램을 할 수 있는데 이때 5차 범위가 plus-0.25% 정도의 최고의 정확도를 자랑합니다 이 모드는 i o 레벨은 로우파워 모드에서 유지가 될 수 있으며 이를 통해서 시스템 소비전력을 최적화시킬 수 있습니다 stm3이 엘퍼는 최고의 소비전력을 제공합니다 사용자는 웨이컴 타임과 웨이컵이 유지되는 상태 등을 고려하여 최고의 동작 모드를 선택할 수 있는데 이를 통해 최저의 소비전력을 제공합니다 vbase부터 런모드까지 총 8개의 로우파워 모드를 제공하고 있는데 강 모드별 두 가지 전력을 보여주고 있습니다 이때 왼쪽이 rtc를 사용하지 않을 때 그리고 오른쪽이 rtc를 사용할 때입니다 셧다운 모드는 5개의 i o와 리셉핀 그리고 rtc로 깨어날 수 있습니다 그리고 더 많은 소수로 깨어날 수 있는 스탠바이 모드에서 32kg srm을 유지하는 상태에서 깨어나는데 고작 14 마이크로 세크 밖에 걸리지 않습니다 또한 스탠 모드를 두 가지로 구분해서 지원하는데요 스탑1 모드의 경우는 모든 i sqlc와 uart를 통해 깨어날 수 있고 스탑2 모드의 경우는 지정된 uart 한 핀과 지정된 i sqlc 한 핀으로만 깨어날 수 있게 지원함으로써 소비전력을 더 낮출 수가 있습니다 이렇게 스탑 모드에서는 모든 메모리와 패리들이 깨어있고요 스탑 웨이컵 타임은 5 마이크로 세크 이하입니다 슬림 모드에서는 모든 이벤트와 인터롭트로 깨어날 수 있습니다 이렇게 stm32l4는 다양한 로우파운모드를 제공함으로써 로우파운모드를 구현할 수 있게 됐고 특히 액티모드에서 1mhz당 100 마이크로 안패할 수준의 매우 낮은 소비전력이 구현 가능합니다 stm32l4는 저전력 MCU의 성능에 대한 새로운 지평을 열었습니다 그것은 바로 st만의 기술력으로 만들어진 아트 엑셀레이터라는 기능입니다 이 아트 엑셀레이터를 통해 플래시에서 데이터를 일고 올 때 발생할 수 있는 지연시간은 없었습니다 1통의 stm32l4는 DMIPS로는 100 DMIPS 그리고 273mhz의 성능을 자랑합니다 더불어 플로팅 포인트 연산을 통해 DSP 처리를 지원합니다 stm32l4는 혁신적이고 스마트한 패리를 구현합니다 그 이에로 두 가지 어플리케이션을 살펴보도록 하겠습니다 첫 번째가 미터링인데요 세그맨트 LCD 컨트롤로 3개의 템퍼핀, 무성기기와 연결하기 위한 인터페이스, 많은 아이오 외부 메모리에 달 수 있는 패러러 인터페이스, 하드웨어 크리토, 그리고 보안을 위해 트롤랜덤 넘버 제네레이션을 통해 적합한 미터링을 구현할 수 있으며 DF-SDM을 통해 24비트 외부 ADC를 연결할 수 있습니다 두 번째로 stm32l4는 피팅 스트레커에도 최적의 솔루션이 될 수 있는데 그 이유는 TFT 디스플레이, USB, Serial Audio Interface, OPMF ADC DAC와 같은 많은 인베디드 아날로그 IP를 지원하기 때문입니다 여기서 DF-SDM은 디지털 마이크로폰의 다이렉트 커넥션을 지원하며 이때 필터링과 데이터컨버전이 하드웨어 레벨의 동작함으로써 시스템 소비 전력을 더 효과적으로 개선시킵니다 지금 보시는 바와 같이 stm32l4는 safety와 security에도 큰 강점을 가지고 있는데요 다음 보시는 것처럼 브라운아웃 리셋이나 sdm parity 체크를 하는 등 safety에 큰 강점을 가지고 있고 security 쪽에서도 유니크한 아이디를 제공하고 특히 aes256 인크립션을 제공함으로써 더욱더 security에 중점을 둔 패리들을 설계가 되었습니다 다음 보시는 페이지는 stm32l4 포드폴리오입니다 stm32l4는 64핀부터 144핀까지 128kb 플래시부터 1MB 플래시 사이즈까지 지원되며 각 제품별 aes 인크립션을 제공하는 제품은 옵션을 하게 선택 가능합니다 그리고 stm32l4로 개발하실 때 지원되는 에코시스템이 있습니다 보시는 바와 같이 크게 오른쪽의 소프트웨어 툴과 왼쪽의 하드웨어 툴로 나눌 수 있는데요 하드웨어 툴은 크게 세 가지가 지원되는데 첫 번째로 가장 많이 접하시는 이벨레이션 보드를 기본적으로 제공합니다 이 이벨레이션 보드는 구현하시고자 하는 어플리케이션을 먼저 테스트해 볼 수 있는 환경을 풀리 제공하는데 이보다 더 간단하게 타겟보드와 연결해서 사용할 수 있는 디스커버리킥과 stm32l4 보드도 지원합니다 특히 뉴클레오보드는 각종 센스와 모토 드라이버로 테스트할 수 있는 X 뉴클레오보드와 연동해서 테스트할 수 있는 장점이 있습니다 앞서 간단히 소개해드린 소프트웨어 툴 st cube mx를 사용해서 사용자는 직관적으로 사용하는 mcu를 선택할 수 있고 GUI 상태에서 필요한 패리들을 선택할 수 있습니다 선택을 마친 후에는 자동적으로 C코드가 생성이 되고 소비 전력을 시뮬레이션 해볼 수 있습니다 여기서 코드 영향을 크게 세 가지로 구분하면 로우레벨 드라이버 단과 미드레어 그리고 유저코드 단이 되는데 로우레벨 드라이버 단에는 HAL이라고 하는 하드웨어 업스트랙션 레이어 그리고 라이트웨어 로우레이어 API들이 위치하고 미드레어에는 오픈소스 페파이씨 스탠과 프리 RTOS 그리고 다양한 예제 코드들이 올라가 있습니다 따라서 사용자는 유저코드 영역에 어플리케이션을 위한 프로그래밍만 진행하시면 되구요 이를 통해 개발 시간을 단척할 수 있는 장점을 경험하실 수 있습니다 마지막으로 st mcu 제품들을 접할 수 있는 방법에 대해서 간단히 소개해드리겠습니다 st는 stmcu 파인더라는 앱을 제공하는데 이 앱을 통해 필요한 스펙에 적합한 mcu를 아주 쉽게 찾을 수 있고 관련 자료를 다운로드 받을 수 있으며 이메일로 바로 공유도 가능합니다 www.st.com-stmcu파인더에서 자세한 내용을 확인하실 수 있으며 구글과 애플 앱스토어에서 stmcu 파인더를 무료로 다운받아 사용하실 수 있습니다 또한 페이스북을 포함한 소셜 미디어를 통해 stm3e제품의 솔루션에 대한 정보뉴스를 실시간으로 접하실 수도 있습니다 stm3e l4 시리즈에 대한 더 많은 정보를 원하신다면 www.st.com-stm3e l4에서 확인하실 수 있습니다 여기까지 stm3e l4 시리즈에 대한 소개를 마치도록 하겠습니다 감사합니다