Comme la société de semi-conducteurs franco-italienne l’avait préannoncé il y a un peu moins d’un an, les premiers microprocesseurs disponibles au sein de la famille STM32MP2 de STMicroelectronics vont entrer en production de volume en juin 2024. Pour rappel, les STM32MP2 constituent la deuxième génération de microprocesseurs STM32 (après les STM32MP1) et la première sur une architecture 64 bits, en l’occurrence le cœur Arm Cortex-A35 cadencé jusqu’à une fréquence de 1,5 GHz. Ce dernier est le centre d'un moteur de traitement hétérogène, constitué également d’un cœur de microcontrôleur Cortex-M33 (pour les traitements temps réel), d’une unité graphique (GPU), d’un moteur neuronal (NPU) et d’un processeur vidéo (VPU).

Selon ST, les fonctions IA (intelligence artificielle) peuvent s'exécuter sur le CPU, le GPU ou le NPU selon la charge du processeur et les besoins des applications afin d’optimiser les performances et l’efficacité énergétique. Au global, l’éco-efficacité des microprocesseurs STM32MP2 permettrait aux conceptions système de se passer de refroidissement actif, avec les avantages qui en découlent (dimensions réduites, fonctionnement silencieux, meilleure fiabilité et faible consommation).

Pour la partie graphique, le GPU 3D prend en charge les écrans jusqu'à la résolution de 1080p et les fonctionnalités multimédias incluent également un pipeline vidéo Full HD avec des interfaces Mipi DSI et LVDS parallèle. Ces caractéristiques, associées à une interface pour caméra Mipi CSI-2 avec processeur d’image (ISP), visent à améliorer la qualité des applications de vision industrielle en périphérie de réseau, indique STMicroelectronics.

Parmi les autres interfaces industrielles proposées par les STM32MP2, on citera jusqu'à trois ports Gigabit Ethernet avec un commutateur à 2 ports et une prise en charge de la technologie Ethernet TSN (Time Sensitive Networking). Des interfaces PCIe Gen2, USB 3.0 et CAN-FD (x3) facilitent en outre l'intégration des puces dans une grande variété d'applications de communication et de contrôle.

Outre les contrôleurs industriels et les systèmes de vision artificielle, les STM32MP2 ciblent les scanners, les dispositifs électroniques médicaux portés sur soi, les agrégateurs de données, les passerelles réseau, les appareils électroménagers intelligents, ainsi que les robots industriels et grand public. « Nos microprocesseurs embarqués s’inscrivent dans la tendance qui impose des charges de travail toujours plus nombreuses et des exigences toujours plus grandes aux équipements intelligents, souvent déployés en périphérie de l’Internet des objets, indique Stéphane Henry, directeur général de la division MPU à usage général de STMicroelectronics. Nos STM32MP2 étendent la gamme de performances avec le moteur de traitement le plus puissant à ce jour chez ST, l’ajout de capacités IA en périphérie, et une prise en charge garantie par l'écosystème STM32 destiné à accélérer les développements de produits. »

Côté sécurité, les STM32MP2 s’appuient sur un framework d'isolation des ressources (RIF), un stockage de clés sécurisé, un démarrage sécurisé, un identifiant unique stocké dans une mémoire programmable une seule fois (OTP), des moteurs cryptographiques matériels et un chiffrement/déchiffrement à la volée des données en mémoire DDR, le tout en collaboration avec l'architecture Arm TrustZone. Ces mécanismes de sécurité, qui sont en mesure de garantir aux utilisateurs une certification Sesip (Security Evaluation Standard for IoT Platforms) de niveau 3, permettent aux STM32MP2 de satisfaire aux exigences renforcées de cyberprotection imposées sur certains territoires comme les Etats-Unis, avec le label Cyber Trust, ou l’Union européenne, avec les exigences relatives à la cybersécurité introduites dans la directive RED (Radio Equipement Directive) qui devraient être d'application obligatoire à partir de 2025.

Le premier modèle disponible dans la gamme STM32MP2 est le STM32MP25 doté de deux cœurs Arm Cortex-A35. D’autres variantes (STM32MP23, STM32MP21) sont en cours de développement (voir illustration ci-dessous).

Les microprocesseurs STM32MP2 sont pris en charge par les ressources de développement STM32 familières aux ingénieurs travaillant avec les microcontrôleurs STM32 et les microprocesseurs STM32MP1 de ST. L'écosystème STM32Cube fournit en particulier des outils et des paquetages logiciels spécifiques pour microprocesseurs, notamment les environnements OpenSTLinux et OpenSTDroid (pour la prise en charge d'Android).

La famille de microprocesseurs STM32