STM32U575OI

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Ultra-low-power with FPU Arm Cortex-M33 MCU with TrustZone, 160 MHz with 2 Mbytes of Flash memory

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产品概述

描述

STM32U575xx器件属于超低功耗微控制器(STM32U5系列),基于高性能Arm® Cortex®-M33 32位RISC内核。工作频率高达160 MHz。

Cortex®-M33内核带有单精度FPU(浮点运算单元),支持所有ARM®单精度数据处理指令和所有数据类型。

Cortex®-M33内核还具备一套完整的DSP(数字信号处理)指令集和增强应用安全的MPU(存储器保护单元)。

这些器件内嵌高速存储器(最高2 MB Flash存储器和786 KB SRAM)、一个面向静态存储器(用于采用90或更多引脚封装的器件)的FSMC(灵活外部存储控制器)、两个Octo-SPI Flash存储器接口(至少一个适用于所有封装的四路SPI接口)、以及大量连至3条APB总线、3条AHB总线和1个32位多AHB总线矩阵的增强型I/O与外设。

这款器件提供了符合Arm® TBSA(基于信任的安全架构)要求的安全基础。其中内置了实现安全启动、安全数据存储和安全固件更新所需的安全功能。除了这些功能,这款器件还集成了安全固件安装功能,便于用户在生产过程中保护代码的配置。借助多层级读保护和密码调试解锁,可以灵活管理生命周期。借助安全的外设、存储器和I/O以及外设和存储器的特权配置,可以支持固件硬件隔离。

这款器件为内置Flash存储器和SRAM提供多种保护机制:读保护、写保护和安全的隐藏保护区。

这款器件内置多种可增强安全性的外设:一个可以防范DPA攻击的安全AES协处理器、一个HASH硬件加速器,以及一个真随机数发生器。

这款器件具有主动篡改检测和保护功能,可通过多种内部监测功能在受到短时环境干扰攻击时擦除安全数据,抵御安全威胁。这有助于满足销售终端应用的PCI要求。

这些器件提供一个快速14位ADC (2.5 Msps)、一个12位ADC (2.5 Msps)、两个比较器、两个运算放大器、两个DAC通道、一个内部电压参考缓冲器、一个低功耗RTC、四个32位通用定时器、两个专用于电机控制的16位PWM定时器、三个16位通用定时器、两个16位基本定时器,以及四个16位低功耗定时器。

这些器件支持MDF(多功能数字滤波器),其中包括六个专用于连接外部sigma-delta调制器的滤波器。此外,器件中还嵌入了其他专用于音频信号的低功耗数字滤波器 (ADF),其中一个滤波器支持声音活动检测。这些器件还内置了专门面向图形应用的Chrom-ART加速器,以及数学运算加速器(包括一个三角函数加速器和一个滤波器数学加速器)。此外,还提供多达22个电容感应通道。

这些器件还具有标准和高级通信接口,例如:四个I2C接口、三个SPI接口、三个USART接口、两个UART接口、一个低功耗UART接口、两个SAI接口、一个数字摄像头接口 (DCMI)、两个SDMMC接口、一个FDCAN接口、一个USB OTG全速接口、一个USB Type-C/USB供电控制器,以及一个通用同步8/16位PSSI(并行数据输入/输出从接口)。

这些器件的工作温度范围是-40 °C至+85 °C(+105 °C结温)和-40 °C至+125 °C(+130 °C结温),工作电压范围是1.71 V至3.6 V。

这些器件均提供一套全面的节能模式,可轻松实现低功耗应用设计。由于支持LPBAM(低功耗后台自主模式),许多外设(包括通信、模拟、定时器和音频外设)都可以在停止模式下通过直接存储器访问进行自主工作。

同时我们支持使用一些独立电源,例如面向ADC、DAC、OPAMP和比较器的模拟独立电源输入,面向USB的3.3 V专用电源输入,且多达14个I/O能够以低至1.08 V的电压独立供电。我们提供了一个用于连接备用电池的VBAT输入,可在保持RTC功能正常运行的同时,为3232位寄存器和2 KB SRAM提供备份。

该器件提供了8种封装(从48到169引脚)。

  • 所有功能

    • 包含意法半导体先进专利技术
    • FlexPowerControl确保超低功耗
      • 1.71 V至3.6 V电源
      • -40 °C至+85/125 °C温度范围
      • 低功耗后台自主模式 (LPBAM):带有DMA的自主外设,功能下降到停止2模式
      • VBAT模式:为RTC、32 x 32位备份寄存器和2 KB备份SRAM供电
      • 160 nA关断模式(24个唤醒引脚)
      • 210 nA待机模式(24个唤醒引脚)
      • 530 nA待机模式,带RTC
      • 1.9 µA停止3模式,带16 KB SRAM
      • 支持全SRAM的4.3 µA停止3模式
      • 4.0 µA停止2模式,带16 KB SRAM
      • 支持全SRAM的8.95 µA停止2模式
      • 3.3 V下的19.5 µA/MHz运行模式
    • 内核
      • Arm® 32位Cortex®-M33 CPU,采用TrustZone®技术,带MPU、DSP和FPU
    • ART加速器
      • 8 KB指令缓存,可在Flash存储器和外部存储器中实现零等待状态执行性能:频率高达160 MHz,240 DMIPS
      • 面向外部存储器的4 KB数据缓存
    • 电源管理
      • 嵌入式稳压器 (LDO) 和SMPS降压转换器,支持实时切换和电压调节
    • 性能基准
      • 1.5 DMIPS/MHz (Drystone 2.1)
      • 651 CoreMark® (4.07 CoreMark®/MHz)
      • ULPMark™-CP得分450
      • ULPMark™-PP得分109
      • ULPMark™-CM得分51.5
      • SecureMark™-TLS得分133000
    • 存储器
      • 采用ECC加密算法的2 MB Flash存储器,2个存储区支持同步读写,其中512 KB支持10万次擦写循环
      • 未采用ECC加密算法的786 KB SRAM,或是722 KB SRAM(其中最多322 KB SRAM支持ECC加密算法)
      • 支持SRAM、PSRAM、NOR、NAND和FRAM存储器的外部存储器接口
      • 2个Octo-SPI存储器接口
    • 安全性
      • Arm® TrustZone®技术和可受到保护的I/O、存储器和外设
      • 通过RDP和密码解锁调试,实现灵活的生命周期管理
      • 可信根源自唯一的启动入口和安全隐藏保护区 (HDP)
      • 支持嵌入式根安全服务 (RSS) 的安全固件安装 (SFI)
      • 安装TF-M后支持安全固件升级
      • HASH硬件加速器
      • 真随机数发生器,符合NIST SP800-90B
      • 96位唯一ID
      • 512字节OTP(一次性可编程)
      • 主动篡改检测
    • 时钟管理
      • 4 MHz至50 MHz晶振
      • 32 kHz晶振,用于RTC (LSE)
      • 内置经工厂调校的16 MHz RC振荡器 (±1%)
      • 内部低功耗32 kHz RC (±5%)
      • 2个内部多速 (100 kHz-48 MHz) 晶振,其中一个由LSE负责自动调整(精度高于±0.25%)
      • 内部48 MHz,带时钟恢复
      • 3 PLL,用于系统时钟、USB、音频、ADC
    • 通用输入/输出
      • 多达136个支持中断功能的高速I/O,最大耐压为5 V;多达14个带有独立电源的I/O,最低电压为1.08 V
    • 多达17个定时器和2个看门狗
      • 2个16位高级电机控制定时器、4个32位定时器、5个16位定时器、4个低功耗16位定时器(停止模式下可用)、2个SysTick系统定时器以及2个看门狗定时器
      • RTC,带硬件日历和校准
    • 多达22个通信外设
      • 1个USB Type-C®/USB供电控制器
      • 1个USB OTG 2.0全速控制器
      • 2个SAI(串行音频接口)
      • 4个I2C FM+接口 (1 Mb/s),SMBus/PMBus®
      • 6个U(S)ART接口(SPI、ISO 7816、LIN、IrDA、调制解调器)
      • 3个SPI接口(其中2个支持OCTOSPI接口,3个支持USART接口)
      • 1个CAN FD控制器
      • 2个SDMMC接口
      • 1个多功能数字滤波器(6个滤波器)+ 1个支持声音活动检测的音频数字滤波器
      • 并行同步从接口
    • 16和4通道DMA控制器,在停止模式下可用
    • 图形功能
      • Chrom-ART加速器 (DMA2D),提高了图形内容创建速度
      • 1个数字摄像头接口
    • 数学协处理器
      • 用于三角函数加速的CORDIC
      • 滤波器数学加速器 (FMAC)
    • 多达22个电容感应通道
      • 支持触摸键、线性和旋转触摸传感器
    • 丰富的模拟外设(独立供电)
      • 14位ADC,采样速率2.5 Msps,支持硬件过采样
      • 12位ADC,采样速率2.5 Msps,支持硬件过采样,可在停止2模式下自主运行
      • 2个12位DAC、低功耗采样及保持电路
      • 2个带内置PGA的运算放大器
      • 2个超低功耗比较器
      • 开发支持:串行线调试 (SWD)、JTAG、嵌入式跟踪宏单元 (ETM)
    • 封装符合ECOPACK2标准

电路原理图

EDA符号、封装和3D模型

STMicroelectronics - STM32U575OI

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3D模型

质量与可靠性

产品型号 Marketing Status SMPS 等级规格 符合RoHS级别 材料声明**
STM32U575OIY3QTR
批量生产
WLCSP 90 4.2x4x0.6 P 0.4 mm Internal 工业 Ecopack2
STM32U575OIY6QTR
批量生产
WLCSP 90 4.2x4x0.6 P 0.4 mm Internal 工业 Ecopack2

STM32U575OIY3QTR

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WLCSP 90 4.2x4x0.6 P 0.4 mm

Material Declaration**:

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WLCSP 90 4.2x4x0.6 P 0.4 mm

SMPS

Internal

Grade

Industrial

STM32U575OIY6QTR

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Timers (typ) (16-bit)
Timers (typ) (32-bit)
Number of Channels (typ)
SMPS
Number of Channels (typ)
UART (typ)
I/Os (High Current)
Integrated op-amps
Comparator
SPI (typ)
USART (typ)
Number of Channels (typ)
I2S (typ)
Advanced Motor Control Timers
CAN (2.0)
CAN (FD)
最小值
最大值
STM32U575OIY3QTR
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STM32U575OIY6QTR
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STM32U575OIY3QTR 批量生产

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包装类型:
RoHS:
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ECCN (US):
ECCN (EU):

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STM32U575OIY3QTR

Operating Temperature (°C)

Min:

Max:

D/A Converters (typ) (12-bit):

2

Timers (typ) (16-bit):

11

Timers (typ) (32-bit):

4

Number of Channels (typ):

16

SMPS:

Internal

Number of Channels (typ):

-

UART (typ):

2

I/Os (High Current):

-

Integrated op-amps:

2

Comparator:

2

SPI (typ):

3

USART (typ):

3

Number of Channels (typ):

16

I2S (typ):

-

Advanced Motor Control Timers:

-

CAN (2.0):

-

CAN (FD):

1

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STM32U575OIY6QTR

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16

SMPS:

Internal

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UART (typ):

2

I/Os (High Current):

-

Integrated op-amps:

2

Comparator:

2

SPI (typ):

3

USART (typ):

3

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16

I2S (typ):

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CAN (2.0):

-

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