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发表于 2017-9-13 09:03:40
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主题2:400MHz主频STM32 H7超高性能产品详解
在两年前Cortex-M7架构发布之时,ARM宣称其最高CoreMark跑分可以达到2000分,而后飞思卡尔(现NXP)、Atmel和ST都先后发布了其基于M7架构的微控制器,但CoreMark跑分都远远达不到2000。而今的STM32H7可谓将Cortex-M7内核的功力发挥到了极致。
让我们来看看STM32H7是如何达到如此高性能的
首先我们应该关注到的是STM32H7采用了ST最新40nm工艺,这种新工艺是H7采用更为高性能架构的基础。与自家的F7系列比较,H7的性能提升一倍,动态功耗降低了一倍,这与Dynamic Efficiency架构功不可没。
STM32H7采用了三个电源域的设计,分别为D1、D2和D3。D1为高性能域,CPU可以从TCM和L1中提取紧急的或优先级较高的用户程序,在400M的主频下执行,确保实现最快速响应。此域中采用AXI总线矩阵来连接高带宽外设和DMA等。D2为通信接口域,主要进行数据通信工作,减轻CPU的负担。此域内工作频率为D1中的一半,其中采用AHB主线连接全部通信接口,并且与D1中的AXI相连。D3为数据批处理域,与D2同样采用AHB总线,工作频率也与D2相同。此部分中的ADC可以在整个系统深度休眠时仍然进行数据处理。在电池驱动的情况下,D3可以保证在低功耗条件下仍然进行必要的数据处理工作。
据ST微控制器产品部高性能32位微控制器高级市场经理 Renaud BOUZEREAU总结:“从整个系统看,D1用于执行一些非常紧急、重要的或快速、高优先级的程序;D2用于执行外部程序,因为系统不是孤立的,需要更多的通讯,不管通过以太网、USB还是其他的串口;D3用于系统需要进入睡眠模式,某些应用依然需要它进行工作,抓取数据,这些数据当用户需要唤醒时马上拿到这些数据进行批量处理,这是批处理模式。这种架构可以把电源设计和主频归类归集在一起,这样可以达到更好的能效比。” |
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