✦ 文章来源：谈芯Semitalk

众所周知，STM32系列是意法半导体（STMicroelectronics）基于ARM Cortex-M内核专为高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用而设计的微控制器（MCU）系列产品，主要涵盖五大产品类别（无线MCU、超低功耗MCU、主流MCU、高性能MCU以及嵌入式MPU），超过4000个产品型号。每个类别针对不同需求优化，提供从基础控制到复杂计算的完整解决方案。据意法半导体中国区微控制器、数字IC与射频产品部（MDRF）边缘人工智能副总裁Arnaud JULIENNE介绍，在20年的发展历程中，意法半导体已经全球出货了总共超过150亿颗的STM32系列产品，相当于每一个中国人有10颗STM32产品。

近期，STM32家族系列又添新成员。意法半导体宣布推出两款全新MCU系列产品——STM32C5和STM32U3，进一步扩大主流和超低功耗产品类别。

STM32C5系列重新定义入门级MCU性能和价值

STM32C5系列是意法半导体推出的新一代入门级MCU。据意法半导体中国区微控制器、数字IC与射频产品部(MDRF)微控制器市场与应用高级市场经理谈俊介绍，STM32C5系列基于Arm Cortex-M33嵌入式处理器架构，让入门级应用能够获得Cortex-M33性能，摆脱以往仅能选用Cortex-M0、Cortex-M3deng低性能核心的窘境，它的性能三倍于Cortex-M0+内核的市场同类产品。

该系列还采用了意法半导体自研的40nm制造工艺，在兼具高性能与高能效的同时，兼顾成本和低功耗优势，为入门级设备带来更强的运算性能，加快传感器信号调理、噪声抑制、消抖等电路中的嵌入式数字滤波运算。内置的浮点运算单元（FPU），可帮助简化软件开发和硬件运算分工。

用户对于MCU产品的信息安全特性也愈发关注。STM32C5系列内置信息安全防护功能，具备抗侧信道攻击能力的加密模块，可有效防御数据篡改与网络安全风险，实现更高信息安全等级解决方案。

此外，STM32C5产品系列的软件生态开发系统同样齐备。STM32Cube配套的软件与工具覆盖STM32产品设计全流程，包括评估与原型设计、软硬件配置、应用开发与调试、烧录以及实施检测，让开发更高效，有效降低产品的整体开发与量产成本。

谈俊表示：“STM32C5系列主要面向消费电子和专业设备等应用，包括智能温控器、电子门锁、工业智能传感器、机器人执行器、可穿戴电子产品、计算机外设等。这类应用对于性能、成本、尺寸和功耗等都有严格要求。STM32C5系列可以很好地兼顾这些需求。”

超低功耗STM32U3大大提升电池续航

STM32U3系列同样基于Arm Cortex-M33嵌入式处理器架构和意法半导体的40nm制造工艺。谈俊表示：“STM32U3系列的最大特点是超低功耗，与前几代产品相比，该系列在运行模式下的电源效率更高，体积更小，能效更高。”而能达到如此低的功耗，得益于STM32U3系列采用了独特的近阈值设计和先进的自适应电压调节（AVS）等一系列优化措施。

谈俊表示：“近阈值技术是大幅降低动态功耗的关键技术。”那什么是近阈值技术呢？他解释道：“近阈值技术是指使MCU的晶体管能够在低于传统电源电压（1.20-0.9V）的低压下正常工作的技术。STM32U3的核心逻辑电路的最低工作电压为0.65V。根据功率与电压平方成正比的关系，电压的大幅降低带来了动态功耗的显著下降。”

在超低功耗应用中，动态功耗在总能耗中占比很大：在消费类应用中占99%，在计量等工业应用中占80%。因此，降低动态功耗对提高整体能源效率意义重大。凭借近阈值设计，在运行模式下，STM32U3的功耗相比前代产品大幅降低，比上一代产品提升了5倍。

自适应电压调节技术则进一步优化功耗，在生产测试阶段，它将电源电压实时动态调整到接近阈值区间的低电压，在保证最佳性能的同时，将核心电压降至最低，从而实现显著的功耗节省。而且，该技术无需API即可实现，在内部测试生产时预先设定最佳电压值，在产品配置过程中无需API即可设置阈值，从而节省时间和成本。

STM32U3在能效方面也优势明显。在消费领域，STM32U3的平均能耗是其它竞品的1/5，在表计领域约1/3，工业领域约2/5。可以说它是所有应用领域中能效最高的产品。

在安全防护方面，STM32U3还新增了两个机制，分别为耦合链式桥（CCB）和出厂预置身份认证。CCB通过加密算法把配置密钥打包，从而隐藏密钥，连CPU都无法窥探，可妥善保管密钥。出厂预置身份认证则在生产过程中为每台设备分配一个唯一且安全的身份标识，不仅能有效防止设备被克隆，还能实现设备的精准识别和管理，为客户节省了成本。

此外，STM32U3还集成了丰富的数字和模拟外设，引入了I3C和FDCAN IP接口，支持640KB RAM和2MB双区闪存和灵活的存储器读写操作。

此外，他还强调，STM32U3还新增了硬件信号处理器（HSP），可分担主处理器的工作量，加快DSP和AI运算。

与华虹合作，意法半导体本地造STM32 MCU规模量产

在发布新产品的同时，意法半导体也宣布与华虹宏力合作，在中国本地制造STM32 MCU产品。目前，首批产品已开始交付。据悉，STM32 MCU的本地化制造进程以STM32H7高性能系列为开端，后续将逐步扩展至侧重性能与安全的STM32H5系列，以及全新的入门级STM32C5系列。

Arnaud JULIENNE表示：“此次与华虹宏力合作，不仅让我们打造一条安全、可靠、更具韧性的本地化MCU供应链，也让我们成为业内首家可以依托双供应链体系建立起全球产品统一标准的半导体公司。”

之所以要打造这样一条产业链，Arnaud JULIENNE表示主要有以下几个主要原因，一是保证供应链的安全；二是为客户提供灵活的供应链，客户可以根据自身需求灵活选择国内货国外供应链，这样也能优化供货周期，提供运营效率。

据悉，意法半导体与华虹共同打造的这条供应链，采用是与意法半导体全球晶圆厂完全一致的40nm嵌入式非易失性存储器（eNVM）技术和质量管控标准，确保本地制造的产品在质量和兼容性上能与意法半导体全球标准无缝衔接。

Arnaud JULIENNE强调：“华虹生产的产品在品质、性能，价格等方面都与海外生产的型号保持一致。”

结语

STM32C5与STM32U3的推出，进一步丰富了意法半导体主流与超低功耗MCU产品线，凭借40nm工艺、高性能内核与多重技术优化，精准匹配多场景应用需求，也让STM32系列的产品竞争力持续提升。

与华虹宏力的合作实现了STM32 MCU本地规模量产，更是构建起安全韧性的双供应链体系，保障产品全球标准统一的同时，为客户带来更灵活的供货选择。意法半导体始终以技术创新与本土化布局持续赋能半导体产业，未来随着产品的不断拓展，将继续为各类智能设备升级提供更高效的解决方案，深化与本土产业链的协同发展。