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（魏德齡/文）STM32MP1作為意法半導體推出的首款多核MPU產(chǎn)品系列，一經(jīng)亮相就展現(xiàn)出了其在工業(yè)智能制造領域的雄心，從繼承STM32系列10年生命周期的承諾，到靈活的Arm Cortex-A7與Cortex-M4架構，再到作為其下第一款支持Linux的微處理器，并提供全面整合的設計套件。STM32MP1就像其海報中的設計圖一樣，當STM32遇見Linux，給未來工廠、醫(yī)療保健的相關設備帶來更多創(chuàng)造空間。
意法半導體首款多核MPU
目前，工業(yè)智能制造、醫(yī)療保健、智能家居、消費電子產(chǎn)品正在蓬勃發(fā)展，大量傳統(tǒng)設備都將擁有一塊可以探索新天地的屏幕，同時也仍對功耗有著極高需求，面對這一需求的通用型微處理器的需求正在大幅增長。
意法半導體引以為傲的STM32系列在今年2月份也推出了其下首款多核MPU產(chǎn)品STM32MP1多核微處理器，該系列具有計算和圖形處理能力，兼?zhèn)涓吣苄崟r控制和高功能集成度，有助于簡化工業(yè)制造、消費電子、智能家居、醫(yī)療應用高性能解決方案的開發(fā)。也是意法半導體第一款支持Linux的微處理器。
STM32MP1還延續(xù)了STM32系列的長期供貨保證，提供至少10年生命周期承諾，這將為工業(yè)應用、醫(yī)療保健、智能家居等潛在應用場景中的潛在客戶提供足夠的保證。而此前在2007年量產(chǎn)STM32F1在市面上已經(jīng)接近22年。意法半導體微控制器事業(yè)部STM32微處理器產(chǎn)品市場經(jīng)理Sylvain RAYNAUD表示：“我們在每一年年初都會去更新這個長期供貨保證，每一次更新都是十年，所以這是對客戶生命周期很長的支持，包括對工業(yè)控制通信類的客戶是非常有用的保證�！�
作為應用處理器的STM32MP1擁有相對更復雜的系統(tǒng)，其中擁有兩顆主頻為650MHz的Arm Cortex-A7內(nèi)核與一顆主頻為209MHz的Cortex-M4內(nèi)核，其中Cortex-A4內(nèi)核配備專用448kB RAM存儲器，三核心間通信擁有加密機制。同時還擁有一個系統(tǒng)時鐘可達533MHz的3D GPU，支持OpenGL ES 2.0。另外，顯示器、存儲器及USB等更多的外設均可以使用STPMIC1電源管理芯片，該芯片為意法半導體為該芯片組開發(fā)的一個配套芯片，可優(yōu)化系統(tǒng)功耗，同時還能為典型應用節(jié)省物料成本。
此外，STM32MP1還提供多種為應用量身定做的型號，目前已經(jīng)有24個型號開始量產(chǎn)�？蛻艨梢愿鶕�(jù)自身需求來選擇是否采用雙Cortex-A7內(nèi)核，是否需要搭配3D GPU。從而同時實現(xiàn)在更高性價比和更優(yōu)功耗間的并行不悖。
大小核靈活架構
在實際上的工作狀態(tài)下，兩個Cortex-A7、一個Cortex-A4內(nèi)核有著靈活的分工方式，從而能大大提高能效。
例如，在進行人機界面及通信處理與電機控制和感測的情況下，兩個大核與小核、3D GPU都會全部開啟，其中，此時系統(tǒng)會全功率運行，雙核Cortex-A7與3D GPU以2470 DMIPS的處理速度負責圖形和通信處理，Cortex-A4以260 DMIPS的處理速度負責電機控制、感測和低功耗數(shù)據(jù)采集。
而當系統(tǒng)僅需要進行電機控制與感測時，雙核Cortex-A7與3D GPU則均可處在鎖定狀態(tài)，Cortex-A4依舊可以以260 DMIPS的處理速度工作。此時，功耗僅是正常模式的四分之一。
系統(tǒng)進入待機模式后，所有內(nèi)核及GPU則均處于鎖定狀態(tài)，功耗更是Cortex-A4單核運行時的1/2500。而當客戶再次喚醒系統(tǒng)時，僅需1秒就能回到Linux界面，只需3秒就能回到3D圖形應用界面。
讓STM32遇見Linux
在上周意法半導體在北京召開發(fā)布會的現(xiàn)場，STM32與Linux的Logo在多個展示海報中均進行了組合呈現(xiàn)，原因就在如同上文中提到的兩個Cortex-A7與一個Cortex-A4內(nèi)核分別負責不同的事情一樣，STM32MP1依托于STM32成熟的生態(tài)環(huán)境，提供全面整合的設計套件給STM32MP1客戶。
其中Cortex-A7部分可支持專門為該內(nèi)核開發(fā)的主分支開源Linux發(fā)行版，目前STM32MP1 SoC驅(qū)動程序也已被Linux社區(qū)采用。意法半導體發(fā)布的一款主流開源Linux發(fā)行版OpenSTLinux Distribution也通過了 Linux Foundation、Yoctoproject、Linaro等Linux社區(qū)的審批。該發(fā)行版包含在應用處理器內(nèi)核上運行軟件所需的全部基本組件。此外，意法半導體還與Witekio合作，將Android移植到STM32MP1上，使Cortex-A7可支持Android系統(tǒng)。
Cortex-M4部分可重復使用以前的STM32Cube應用。據(jù)Sylvain RAYNAUD介紹，目前Cube里已經(jīng)有很多支持客戶的參考代碼、驅(qū)動，其中包括很多可做外設訪問使用的API，還有包括USB、Type-C、以太網(wǎng)等中間件。以上均由意法半導體品質(zhì)保證的軟件開發(fā)包，并有非常友好的商業(yè)條款。另外還有針對Cortex-M微控制器STM32Cube軟件包的特別升級版增強型STM32Cube工具，具有加快Arm Cortex-A內(nèi)核MPU項目開發(fā)所需的全部功能和特性。
