在工业控制、智能家居应用中,人机界面设计越来越成为标配。如何设计出美观的人机界面又不影响控制的实时性,对于嵌入式工程师来说,是一个需要认真权衡的难题。
对于喜欢使用STM32的工程师来说,2016年底ST推出的高性能系列STM32H7是个选择,但是一个内核要兼顾两方面考虑,也着实难为它了。为了帮助客户解决这个难题,近期ST推出了双核STM32H7。
据ST微控制器事业部STM32高性能产品线高级市场经理Renaud Bouzereau介绍,此次推出的双核STM32H7是目前全球性能最强大的微控制器。
双核各司其职,让设计更简单
双核STM32H7中采用一颗Arm Cortex-M系列中性能最高的480 MHz的Cortex-M7内核+一颗240 MHz的Cortex-M4内核。据Renaud Bouzereau介绍,双核STM32H7创下了1327 DMIPS和3224 CoreMark的性能新纪录,而友商的产品在600 MHz下CoreMark测试成绩为2950。
强大的Cortex-M7内核搭配双精度FPU、MPU、先进的DSP和L1 Cache,能够帮助工程师设计出先进的人机界面;实时性较好的Cortex-M4内核搭配单精度FPU、DSP、MPU和ART Accelerator,让设计的产品更好地完成实时性工作,两个内核可以独立运行,两套任务可以并行进行,所以采用双核STM32H7做设计,能够完美实现人机界面等辅助功能和实时控制功能的统一,两个内核各司其职,工程师无需在两者之间因为分配资源而作权衡考虑。
工程师可能会有这样的疑问,我已经习惯了用单核产品做开发,双核会不会让开发过程变得复杂?
Renaud Bouzereau这样解释道:在硬件方面,双核STM32H7内置了硬件信号量,将两个内核同步,如果一个内核正在占用某些外设,另一个内核会同步知道,无需工程师在设计中考虑关于外设的分配情况,这样工程师只需要关注于功能的实现即可。在软件方面,很多第三方供应商(如FreeRTOS等),都会支持双核设计,工程师使用起来非常便利。如果工程师想把现有设计升级,比如增加更复杂的图形用户界面,可以把以前在单核Cortex-M4 MCU上的旧代码迁移到STM32H7 Cortex-M4上,同时在Cortex-M7上运行新GUI。
使用双核STM32H7还有非常重要的一个优势:如果使用单核产品做开发,用户界面代码和实时控制功能代码需要由同一个团队来完成,而采用双核STM32H7,用户界面和实时控制两部分功能开发可以分开,两个团队并行进行,可以大大缩短项目的开发周期。可以说,采用双核STM32H7,不仅两个内核各司其职,工程师也可以各司其职。
|