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【评测站】解密全球首款Cortex-M7 MCU——STM32F7探索板评测  

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沐紫 发布时间:2015-8-13 18:30
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收藏 3 评论99 发布时间:2015-8-13 18:30
99个回答
netlhx 回答时间:2015-8-14 15:56:35
STM32F103-34799 发表于 2015-8-14 13:02
F429也支持FMC吧,而且也有LTDC

嗯,刚仔细看了下,你是对的,F42XXX和F43XXX系列都有FMC支持,感谢指出!
mameng 回答时间:2015-8-14 16:17:35
STM32 F7不仅有Cortex-M7的内核,同时这个内核配置了更多智能化的外设和总线。为了进一步充分发挥STM32 F7内核的至高性能,ST在三个方面对系统架构做了充分的设计和处理:第一个有闪存加速器。第二,CPU支持一级高速缓存,这两个部分可以实现零等待执行程序。第三,在矩阵方面使用了64位的AXI总线矩阵架构,加上特别设计的DMA,可以使数据存储和指令输送实现零等待。在Memory方面STM32 F7做了更多的改进和提升,设计了灵活SRAM分配架构满足不同的应用。可以看到多种DMA让数据和指令,在CPU和存储器之间的传输是实现零等待。这样7条总线,同时进行传输。
另外,如果是紧急的程序要执行,例如一些电机控制的紧急任务处理,STM32 F7还有一个ITCM的RAM,可以高优先级的执行任务。通过一级缓存把存储在外部的存储器的数据和程序预先缓存起来。从而,发挥CPU大脑的最大的智能化,无需等待。
所以从一个芯片角度来看,内核是非常重要的一部分,STM32 F7 性能可以达到1000 CoreMark。

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dxf 回答时间:2015-8-14 16:28:21
不错,适合做mp4,电子相册之类的娱乐产品。要是针对物联网的话,做好在通信,采集功能上多做文章,集成上nfc,wifi,条码扫描之类的功能才好用。底层上应该模仿cypress公司之类的,先把底层封装好,rtos之类的都直接封装到底层,用户只需要像pc一样开发上层软件就可以了,降低开发门槛,才会有更多人用。沐紫推荐的,一定继续关注支持。

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jacobfeng 回答时间:2015-8-14 16:29:27
看了以上的评测,我说几点:
1.供电电压VDD:1.7 V~3.6 V,M7内核电压1.2V。 那么GPIO电平范围多少?支持  
   1.8V/3.3V的电平?

2. ST的stm32f7系列终于在定时器上做了升级——有了32位的定时器。cortex-M3,cortex-M4定时器没有32位的呢。

3. cortex-M7支持的外设更多了,强大的架构更适合跑嵌入式系统了。

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yuazhang 回答时间:2015-8-14 16:29:42
确实很强大,多钱一个,测试一下!
wjandsq 回答时间:2015-8-14 18:32:18
本帖最后由 wjandsq 于 2015-8-14 18:53 编辑

STM32F7探索板能工作在216MHz,带有8路串口,1路以太网PHY,16MB SPI闪存,高速USB收发器,
16MB SDRAM适合做一个具有8路输出的DMX512控制器,用在常规100-500万规模的景观工程项目中。

一般DMX512控制器由ARM + FPGA 来实现,利用FPGA输出8路信号,可以是DMX512或者SPI信号。
16MB SPI闪存可以存储一些常用的效果,高速USB收发器可以用来升级效果,16MB SDRAM
可以作为流水渐变等效果运行时的临时缓冲,以太网可以和工业PC相连,实现远程设置和控制。

内置320KB的SRAM,也使得STM32F7终于赶上NXP的芯片,在多数工业控制场合单芯片基本满足需求。

板载ST-LINKV2-1可以使得STM32F7探索板在System Workbench for STM32环境中实现硬件仿真
和调试,当然IAR-ARM,MDK-ARM使用也很方便,但由于是商业软件,要收费的,相比而言,
System Workbench for STM32(Ac6)可以很简单地设置调试参数,而且是完全免费。

备注: ST官方开发板或探索板上的STLINK仿真器,都可以引出来, 作为开发工具用在实际项目中,
这点非常实用,相比之下,TI等厂商非常小气,难掩颓势。

ST生态系统的有很大优势,以下是本人对System Workbench for STM32(Ac6)应用心得:
在WIN7-X64和WIN10-X64系统,System Workbench for STM32环境,测试以下板卡都能正常仿真运行:
1. Nucleo-STM32F302R8(板载STLINKV2-1仿真器),标准外设驱动库
2. STM32F429I-Discovery(板载ST-LinkV2仿真器),标准外设驱动库
3. STM32F103ZE工控板(自己设计),标准外设驱动库
System Workbench for STM32(Ac6)教程(Ac6新建工程的步骤):
1.Ac6下新建一个STM32F4-Discovery工程.7z
2.Ac6下新建一个STM32F407ZE工程.7z

System Workbench for STM32(Ac6)例程:
1. 基于Ac6的STM32F103ZE例程模板,(标准外设驱动库,自己设计的工控板,修改了汇编启动文件)
2. 基于Ac6的STM32F302R8例程模板,(标准外设驱动库,官方开发板)
3. 基于Ac6的STM32F429ZI例程模板,(标准外设驱动库,官方开发板)
4. 基于Ac6的STM32F407ZE例程模板,(标准外设驱动库,自己设计的工控板)






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wjandsq 回答时间:2015-8-14 18:39:35
jacobfeng 发表于 2015-8-14 16:29
看了以上的评测,我说几点:
1.供电电压VDD:1.7 V~3.6 V,M7内核电压1.2V。 那么GPIO电平范围多少?支持   ...

STM32F4的 TIM2和TIM5是32位的,要注意。
天使♀的☆宇★翼 回答时间:2015-8-14 21:22:35
        作者首先简要介绍了M7内核产品的开发板,然后开始从探索套件的的板载资源开始讲解。STM32F7Discovery 套件是以STM32F746NGH6为主控制器,基于ARM-Cortex M7内核,1 MB的闪存和340KB的RAM,由于M7在内核方面比M4更加高端,流水线、新内核将数字信号处理性能(DSP)在原来的基础上提高约一倍,能够满足高速或多通道音视频、无线通信、运动识别或电机控制的需求,同时还是首款内置片上高速缓存的Cortex-M内核,能够快速传输数据,高速执行嵌入式闪存或外存(例如双模四线SPI存储器)的指令。六级超标量流水线,成倍性能提升的FPU,L1 Cahce,如果说F429/439带SDRAM是鸡肋的话,那么M7自带的L1 cache对于SDRAM来说更是巨大的性能提升,哪怕在SDRAM中跑代码也没任何问题的!看一下coremark的基准测试,双核M4+M0,204M的LPC4357的coremark测试560多。200M的STM32F7(coremark测试的时候F7用的200M,并不是216M)coremark测试1000分,相比M4时代NB的LPC4357差不多提升了1倍。                                                                                  170054u2581218lx23xhrm.jpg
          ST公司真心很大方,配备了一个4.3寸的电容屏,光是在某宝上买个4.3寸电容屏都要200元左右,我查看了官方的Discovery的资料,屏幕分辨率为480x272 ,稍稍有点低了,不过勉强还够用。接着作者介绍了板载资源,这次在探索板上竟然都增加了Ethernet以太网接口,并且板载了Wolfson 的W8994,全新高集成度、超低功耗音频中心编码解码器(CODEC).具有高保真24位4路DAC和2路ADC,立体声DAC播放的SNR为100dB(A加权),1W立体声/2W单声道D类/AB类扬声器驱动器,无电容W类耳机驱动器,智能的MIC接口和高性能模拟MIC接口,主要应用在智能手机和音乐手机,手提导航仪和移动互联网设备(MID).比我买的正点原子STM32F407板载上的Wolfson 的W8978性能还要稍微强一点,而且性价比也还是很不错了,我的W8978WM8978是Wolfson新近推出的一款全功能音频处理器。它带有一个HI-FI级数字信号处理内核,支持增强3D硬件环绕音效,以及5频段的硬件均衡器,可以有效改善音质;并有一个可编程的陷波滤波器,用以去除屏幕开、切换等噪音。F7探索板的音频解码配合M7内核对于音乐的DSP算法的改进,做一个小型的Hi-Fi播放器完全不成问题。
       板载还有16MB的QSPI Flash和16MB的SRAM,绝对能够满足大多数的智能应用了。板子自带飞利浦的音频接口,可以输出音频,同时任然保留了Arduino 的接口,可以和Arduino UNO等开源板一起构成系统,不过Arduino是8位处理器,要是是ARM-Cortex M3内核的,可以作为协处理器,可以与iphone 5s的协处理器相媲美了。自带了USB3320收发器,具有高速的USB主机和USB OTG。板上还是一如既往的带了ST-Link,方便了用户,无需额外购买仿真器了,接着作者开始分析内核的架构。                                                                         170053kxisfu0wtrnbg0ux.jpg
        作者以F7略低的时钟频率为引,来分析和对比ARM-Cortex M4和M7之间的比较。从ARM指令集、Thumb指令集、整数管线、一级缓存、FPU浮点运算单元、系统接口等进行了横向的比较。虽然主频没有太大提高,但是采用了新的M7架构,属于MCU+DSP,可以取代绝大多数分立的DSP了。   
        DSP性能的提升,使得音频和视频解码都能够更加快速采用6级超标量流水线,在40LP工艺制程与400MHz频率下的性能测试可达2000个CoreMark。所以不能光看主时钟频率,但是性能还是比168MHz的F4系列高出了将近40%(F4系列的性能为608个CoreMark,而F7的性能为1000个CoreMark)但是没有采用ARM公司宣称的最好的40nm工艺,而是90nm工艺,这个确实比较遗憾。供电选择十分方便,有五种种方式,灵活自由,方便用户。
                                                                         170054sqsm3hpg3fhcq9vv.gif
     接着作者开始讲开发板上电测试,看了测评,发现F7探索套件和ST最近比较推崇的Nucleo板一样,支持mbed,可以在线进行编译,将编译好的.bin二进制文件复制进入虚拟出来的1MB的磁盘中,这十分方便那些在本地计算机搭建开发环境困难的用户,也方便了开发者,只需要有网络,即可开发。
     虽然这次出来的ST的F7的探索板略有缺陷,不过性能确实提升较大,价格也比较合理,性价比较高,并且板载资源比较丰富,有专门的以太网PHY芯片,为那些想做有关于网络应用的开发者提供了便利,可以学习LWIP来开发,专门的音频解码芯片也可以用来开发娱乐影音的应用。同时,板载了摄像
头接口,还可以制作关于视频监控的安防产品。同时具有4.3寸的电容屏,可以使用EMWIN来制作GUI图形界面的交互式界面。同时可以外接一些模块,例如GPS模块,可以做成一个小心的手持GPS设备,还可以外接MPU6050六轴:三轴加速度计+三轴陀螺仪,不过板载了陀螺仪,但是性能应该没有6050这么强,可以做姿态解算,用于平衡小车或者是四旋翼飞行器上,总之,感觉F7探索套件还是值得期待的,扩展性还算比较强,性价比高,适合学习或者是应用开发,但是如果是要自己扩展,还得开发者自己制作扩展板,如果能够像Atmel开发套件学习一下,能够弄一个统一的扩展模块和扩展接口,这样就能够像Atmel一样,能够合理的利用模块,减少模块的重复购买,一个模块可以用于各个型号的探索套件上,这样,愿意购买探索板和扩展板的开发者就更多了。本人只是学生一枚,自知技术深度还不足,不过这些都是我个人的一些观点和看法,仅供参考,终于有时间了,来支持支持沐姐的工作~~
                                                                                                                                                                                            15年8月14号于星城长沙




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sxdahss 回答时间:2015-8-14 21:32:00
过来看看,貌似很犀利啊
wenyangzeng 回答时间:2015-8-15 07:34:14
确实是一款性能强大的CPU,不足之处是ADC好像仍然没有差分输入方式。

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意法半导体微控制器和微处理器拥有广泛的产品线,包含低成本的8位单片机和基于ARM® Cortex®-M0、M0+、M3、M4、M33、M7及A7内核并具备丰富外设选择的32位微控制器及微处理器


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