Avec la famille de microcontrôleurs référencée STM32U5, STMicroelectronics met franchement l’accent sur la sobriété extrême de ce type de circuit intégré fabriqué dans un procédé de gravure 40 nm. La consommation affichée des puces STM32U5 est de 19 µA/MHz en fonctionnement dynamique, de 110 nA à 300 nA en sommeil profond ...avec l'horloge temps réel en marche et 24 lignes d'E/S actives, et de 4 µA pour un réveil rapide en 5 µs avec le code stocké en mémoire SRam.

Architecturés autour d'un coeur Arm Cortex-M33 (*), ces circuits cadencés à 160 MHz intègrent des blocs d'IP (IP-on-chip) développés par ST et ses partenaires, ainsi que des fonctions d’économie d’énergie innovantes mises au point par la société franco-italienne pour réduire les besoins en énergie sans grever les performances.

Au-delà, ils disposent d'accélérateurs graphiques et de fonctions de cybersécurité avancées avec une nouvelle protection au niveau matériel conforme aux certifications PSA (prônée par Arm) et Sesip (au niveau d’assurance 3). ST s’appuie ici pour la partie sécurité sur la technologie Arm TrustZone, présente en standard sur les Cortex-M33, et ajoute un bloc de sécurité supplémentaire contre les attaques par analyse de consommation différentielle, attaques qui peuvent être utilisées pour accéder aux clés cryptographiques. Enfin, ST a intégré sur ces circuits des convertisseurs de données 14 bits.

« Au cours des cinq dernières années, ST a pratiquement doublé ses ventes mondiales de microcontrôleurs avec plus de deux milliards de circuits STM32 à ultrabasse consommation livrés à ce jour, et une part de marché sur cette catégorie de produits de 25% », commente Ricardo de Sa Earp, Group Vice President et directeur général de la division Microcontrôleurs de STMicroelectronics.

Cette génération de microcontrôleurs à ultrabasse consommation est conçue pour répondre, selon ST, aux exigences de consommation/performance des applications connectées, telles que les produits électroniques nomades (wearables), les appareils médicaux personnels, les solutions de domotique et les capteurs industriels.

Les STM32U5 sont proposés actuellement sous forme d’échantillons aux principaux clients de ST et seront disponibles en série en septembre 2021 à partir de 3,60 dollars l’unité dans un large choix de conditionnement, parmi lesquels un boîtier WLCSP de 4,2 x 3,95 mm et des boîtiers UQFN48 et UFBGA169 de 7 x 7 mm.

Enfin, signalons que ST a également conçu un kit d'évaluation Discovery IoT pour les STM32U5 qui combine le microcontrôleur avec un module Wi-Fi, un module Bluetooth et divers capteurs. Microsoft a d’ailleurs choisi ce kit comme carte de référence pour son programme Azure Certified Device.

(*) Le STM32L5, introduit sur le marché fin 2018, a été le premier microcontrôleur de ST fondé sur un cœur Arm Cortex-M33. Le STM32U5 est donc le second.

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