匠心打造L4+MCU，同等功耗下性能提升50%

作者 / 王瑩 《電子產品世界》編輯

   ST曾在2015年發布了低功耗STM32L4系列，兩年后的2017年11月又推出了L4+系列。“+”是因為在同等功耗下性能提升了50%，并有更高的集成度。為此，ST微控制器產品部STM32產品線經理 Bertrand Denis向電子產品世界記者介紹了其智慧產品規劃及性能提升方法。

L4+提升性能的方法

　　STM32L4+的主要特色有四點，第一定位是高性能、低功耗，在同等低功耗情況下有50%的性能增長。這歸功于L4+的主頻高，達到了120MHz，而L4系列只有80MHz。第二有更豐富的接口，諸如MIPI-DSI接口、RGB接口、FMC等，可以支持更多的顯示。顯示方面，ST有更多的加速器，可降低CPU的功耗。第三是更高的集成度，有更多的內存(2MB閃存，640KB SRAM)，更多的外設，使用戶可做更復雜的應用。第四是STM32的延續性，用戶在以往ST產品線中所用的任何軟件、存儲都可在L4+上重復使用。

　　為了提升性能功耗比，ST在IP方面做了一些改進，可謂一個點一個點地摳出來的。L4+比L4的主頻更高，通常功耗與主頻的平方成正比，因此理論上L4+功耗更大，但L4+做了很多IP優化。

　　例如L4+中有Chrom-GRC，對方形和圓形顯示進行了優化。例如過去很多顯示是方的，現在趨向圓的。傳統模式是做方的時候，數據格式是方的。但是如果現在是圓的，產生的數據依然是用方的形式來產生，會有多余的地方產生數據，但是這些數據沒有用，會浪費SRAM的資源。同理，當傳統的方式要顯示圓，傳輸的數據是方的數據，邊上20%的數據會浪費掉。所以ST新的IP可保證圓形SRAM只占用它所需要的SRAM。

智能產品方向及MCU的特色秘訣

　　既然L4+的定位是實現功能更復雜、人機交互更流暢的新一類智能產品，那么智能產品會有怎樣的演進趨勢?非常重要的一點是低功耗，今天在某些應用里電池可能只能供一個星期，現在有的客戶需要供一個月。還有更多IoT相關的應用，例如工業控制用IoT需要更大的Flash和更高的性能。在中國和其他地方可能應用的方法不一樣，所以應用領域要能夠支持多樣化的IoT協議棧。此外，還需要有安全方面的功能。

　　那么，從MCU整個演進的路線來看，是功耗越來越低，集成度、性能、安全性越來越高。其實友商也會按照這樣一個演進路線在推進。怎么去預見或者準確地判斷和把握客戶的需求?以法國人做紅酒為例，全世界很多地方都做紅酒，為什么法國或者意大利的紅酒更好一點?就像做MCU一樣，是來自歷史、沉淀和經驗。沒有這個過程，你很難知道什么是更好的，因為你一直都在摸索。

　　對于ST，過去10年是經驗積累期，這不僅僅是ST本身的經驗，還來自于客戶的反饋。MCU也是一樣。是來自于你的經驗、工藝、IP和定位。因為MCU對于用戶來看，無外乎幾個方面：性能、成本、功耗、外設。外設很大程度上在于你的創新。ST知道市場和客戶的需求，以及未來的趨勢，包括基于ST本身對產品的判斷——哪些產品會賣得更好，為什么會賣得更好。ST知道這個產品也許會進一步開發更多的產品，即基于這個產品的延續，因為很多產品是需要延續的。因此，ST能確保新產品70%、80%、90%滿足客戶的需求，而不是只有30%的成功率。

　　本文來源于《電子產品世界》2017年第12期第22頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。