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TECH INSIGHT NEWS TECHNOLOGIES 22 - ELETTRONICA OGGI 485 - APRILE 2020 primo livello (16 kbyte per le istruzioni e altrettanti per i dati) che consente di migliorare le prestazioni per la memoria esterna. STMicroelectronics, per questi componenti ha puntato su diverse soluzioni in grado di migliorare le performance e, per esempio, la memoria flash ad alta velocità utilizza un bus parallelo a 128 bit e 70 MHz e il DMA principale è in grado di spostare oltre 2,2 Gbyte/s tra i chip. Per la memoria, le famiglie di MCU STM32H7A3/7B3 offrono da 1 a 2 Mbyte di flash, 1,4 Mbyte di SRAM con la seguente architettura: 192 Kbyte di TCM RAM (inclusi 64 Kbyte di ITCM RAM e 128 Kbyte di DTCM RAM per routine e dati time-critical), 1,18 Mbyte di SRAM utente e 4 Kbyte di SRAM nel dominio del backup per mantenere i dati nelle modalità di alimentazione più basse e package da 64 a 225 pin BGA e LQFP. I domini a doppia alimentazione consentono una gestione flessibile e lo scaling della tensione consente di raggiun- gere un’efficienza ottimale nelle modalità di run e stop. Un SMPS on-chip aiuta a ridurre la BOM e può alimentare i circuiti del microcontroller e i componenti esterni. Esiste una modalità STOP a 32 µA con SMPS attivo e completa conservazione della RAM, e la corrente di standby è di 4 µA. La presenza di un “crypto core” per la sicurezza è la principale differenza fra le versioni 7A3 e 7B3 e i microcontrollori STM32H7B3 integrano, fra l’altro, l’accelerazione hardware per la cifratura, la decifrazione On-the-fly nella memoria seriale flash esterna Octo-SPI, i servizi di sicu- rezza embedded per autenticare e proteggere gli IP software, e il Secure Boot Secure Firmware Update (SBSFU). La grafica integrata consente un supporto per interfacce utente avanzate su risoluzioni dello schermo fino a quella HVGA con colori a 24 bit senza SRAM esterna. Dal punto di vista delle applicazioni, questi microcontroller aprono la strada a molte opportunità interessanti. Per esempio, l’elaborazione vocale e audio in generale può sfruttare una maggiore efficienza energetica e una maggiore capacità DSP per gestire in modo efficiente i front-end audio. Per le applicazioni che, invece, richiedono funzionalità di connettività avanzata, le elevate prestazioni della CPU integrata e la densità di memoria flash sono in grado di gestire l’evoluzione dei protocolli di comunicazione RF. Reference design basati su PMIC multi uscita per FPGA e SoC Xilinx Emanuele Dal Lago R enesas Electronics ha presentato tre nuovi reference design basati su dispositivi PMIC (Power Manage- ment IC) per fornire l’alimentazione per le famiglie di FPGA Artix-7, Spartan-7 e i SoC della serie Zynq- 7000 di Xilinx , con e senza memorie DDR esterne. Renesas ha lavorato a stretto contatto con Xilinx per poter offrire delle soluzioni molto semplici da utilizzare in modo da poter accelerare il processo di sviluppo dei sistemi basati su questi SoC ed FPGA. Questi reference design permettono di ridurre il tempo richiesto per lo sviluppo delle alimentazioni di un’ampia gamma di applicazioni quali controllo motori, sistemi di visione, PLC in- dustriali, elettrodomestici, gateway domestici, strumenti medicali e sistemi wireless. I reference design basati sui PMIC ad alta efficienza di Renesas offrono una semplice soluzione “chiavi in mano” che permette di utilizzare un singolo design per FPGA con velocità diverse e differenti tipologie memorie DDR: DDR3, DDR3L, DDR4, LPDDR2 e LPDDR3. Questi reference design si basano sui PMIC ISL91211AIK a 4 fasi e tre uscite e ISL91211BIK con quattro uscite indipendenti. Entrambi i PMIC possono generare una corrente totale di 20 A e per ognuna delle tensioni generate è disponibile la funzionalità DVS (Dynamic Voltage Scaling). Gli anelli di controllo sono ottimizzati per rispondere ai profili di carico delle FPGA e i dispositivi gestiscono in maniera autonoma le sequenze di acces- sione e spegnimento senza richiedere componenti esterni aggiuntivi. L’elevata frequenza di commutazione di 2 MHz e la veloce risposta ai transitori permette l’utilizzo un condensatore di uscita da soli 22 µF e di un’induttanza di piccole dimensioni. Il PMIC è disponibile in un package di 4,7 x 6,3 mm in tecnologia BGA a passo 0,8 mm. Scheda di riferimento per FPGAArtix-7 di Xilinx La scheda ISL91211A-BIK-REFZ disegnata per Artix-7 adotta i PMIC multifase ISL91211AIK e ISL91211BIK, il convertitore buck sincrono da 3 A ISL80030 e il rifermento di tensione a basso consumo ISL21010DFH312. Il PMIC raggiunge un’efficienza del 95% sulle diverse tensioni di uscita ed accetta in ingresso una tensione di 5 I nuovi microcontrollori di STMicroelectronics offrono una elevata integrazione e un core Arm Cortex-M7 a 280 MHz