Elektronika Praktyczna, kwiecień 2012 - UlubionyKiosk

PODZESPOŁYSTM32F4: rozwiązanie dlaaplikacji kryptograficznychMikrokontrolery z rodziny STM32F4 dzięki rdzeniowiCortex-M4F i wysokiej częstotliwości taktowania doskonale nadająsię do stosowania w aplikacjach DSP i dowolnych innych,wymagających dużej mocy obliczeniowej, także przy obliczeniachzmiennoprzecinkowych. Dzięki bogatemu i zaawansowanemuwyposażeniu wewnętrznemu, są także doskonałym rozwiązaniem dlabardziej specyficznych aplikacji, jak na przykład kryptografii.Mikrokontrolery STM32F4 uchodzą– nie bez racji – za szybszą (168 MHz vs120 MHz) i lepiej wyposażoną wersję mikrokontrolerówSTM32F2. „Lepszość” wyposażeniapolega przede wszystkim nazastąpieniu rdzenia Cortex-M3 rdzeniemCortex-M4F (F – oznacza, że rdzeń jest zintegrowanyz FPU) co powoduje, że prawdziweaplikacje DSP stoją przed mikrokontroleramiSTM32F4 otworem. Na rysunku 1 pokazanozestawienie „obszarów” instrukcji obsługiwanychprzez wszystkie rdzenie Cortex-M:jak widać Cortex-M4 obsługuje znaczniewięcej instrukcji niż Cortex-M3, co pozwalana wykonywanie wielu złożonych operacjina danych za pomocą pojedynczych poleceńasemblerowych.Budowę mikrokontrolerów STM32F4pokazano na rysunku 2. Schemat do złudzeniaprzypomina budowę mikrokontrolerówSTM32F2. W nowych mikrokontrolerachzastosowano znany ze starszych rodzinmoduł ART (rysunek 3) pozwalający naodczyt zawartości Flash z pełną prędkościątaktowania CPU (o konieczności stosowaniawait-state’ów podczas odczytu tej pamięcina razie nic nie wiadomo, jest dośćprawdopodobne, że nie będą potrzebne),zastosowano w nich także zoptymalizowaną7-poziomową magistralę AHB (rysunek 4),dzięki której użytkownik może wpływać nasposób komunikacji niektórych, najbardziejwymagających bloków peryferyjnych z CPUi innymi blokami peryferyjnymi. Producentzapewnia, że zachowano kompatybilnośćDodatkowe materiały na CD/FTP:ftp://ep.com.pl, user: 16163, pass: 61skqs30„w dół” bloków peryferyjnych wbudowanychw STM32-F4 z peryferiami zastosowanymiw STM32-F2. Z dostępnych obecnieopisów wynika, że parametry niektórychz nich poprawiono. I tak:– timery-generatory PWM mogą być taktowanesygnałem o częstotliwości do168 MHz,– liczniki RTC zapewniają większą iż dotychczasrozdzielczość pomiaru (dziesiątei setne części sekund),Rysunek 1. Zestawienie „obszarów” instrukcji obsługiwanych przez wszystkie rdzenieCortex-M68 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 4/2012