重新诠释8位微控制器的功耗价格比

意法半导体日前在北京宣布首批整合其高性能8位架构和较近发布的超低功耗创新技术的8位微控制器开始量产。STM8L系列下设三个产品线，共计26款产品，涵盖多种高性能和多功能应用，均具备节省运行和待机功耗的特色。

意法半导体大中国区微控制器产品部高级技术经理梁平和市场经理张军辉从新品技术优势和市场竞争力两个层面与媒体进行了交流。

图1：意法半导体大中国区微控制器产品部高级技术经理梁平演示STM8L的节能效果。

梁平介绍说，设计工程师利用全新的STM8L系列可提高终端产品的性能和功能，同时还能满足以市场为导向的需求，例如，终端用户对节能环保产品的需求，便携设备、各种医疗设备、工业设备、电子计量设备、感应或安保设备对电池使用周期的要求。设计人员将选择STM8L这类超低功耗的微控制器，以符合低功耗产品设计标准，如“能源之星”、IEA的“1W节能计划”或欧盟的EuP法令。

他表示：“意法半导体在技术创新上投入了大量资金，发展出支持STM8L新产品线的超低功耗平台，并凸显我们在这个高速增长的应用领域满足设计人员需求的承诺。这项创新技术结合STM8架构的高性能，构成一个无懈可击的价值主张，使设备厂商能够设计技术先进、有成本竞争力的终端产品。”

据介绍，这三条STM8L产品线都基于意法半导体的超低功耗技术平台，这个平台采用意法半导体独有的超低泄漏电流优化的130nm制程。独一无二的技术优势包括在1.65V到3.6V的整个电源电压范围内达到CPU较大工作频率，发挥CPU的全部性能。此外，由于采用一个片上稳压器，功耗与Vdd电压无关，所以具有更高的设计灵活性，并有助于简化产品设计。

其它创新特性包括低功耗嵌入式非易失性存储器和多个电源管理模式，包括5.4µA低功耗运行模式、3.3µA低功耗待机模式、1µA主动停止模式（实时时钟运行）和350nA停止模式。STM8L可以在4µs内从停止模式唤醒，支持频繁使用较低功耗模式。低功耗外设，包括小于1µA的实时时钟和自动唤醒（AWU）模块，有助于进一步节省电能。总之，这个平台可将动态电流消耗降到150µA/MHz。

图2：意法半导体8位到32位超低功耗产品规划。

这个低功耗平台的另一个特性：确保集成的模拟电路在低至1.8V工作电压仍可操作，在整个Vdd电压范围内较大化微控制器的功能。

开发工程师还将获益于STM8L全系列器件在引脚和软件上的兼容性，以及与意法半导体的STM32系列32位微控制器共用外设接口所带来的设计灵活性与扩展性。

STM8L101系列是STM8L超低功耗8位微控制器的入门级产品，特色是在一个超小的封装内取得很高的集成度，闪存密度高达8KB，有20引脚、28引脚和32引脚封装可选。

图3：STM8L101 8K低功耗数据。

第二个产品线STM8L15x目前正在向客户提供测试样片，增加32KB片上闪存、较大达2KB 的SRAM、外部晶振/时钟功能、增强型复位以及直接存储存取（DMA）支持等功能。STM8L15x还增多个外设接口，包括一个电机控制计时器、更多的模拟功能、实时时钟和快速模数和数模转换功能。片上EEPROM具有真正的读写同步（RWW）功能，省去在闪存内进行复杂且昂贵的仿真测试。

第三个产品线STM8L152多集成一个液晶显示器控制单元。STM8L151和STM8L152两条产品线拟定于2010年初开始量产。

图4：STM8L152结构框图。

超低功耗技术平台是意法半导体针对8位和32位微控制器开发的，发布于2009年6月。该技术平台基于意法半导体独有的针对超低泄漏电流优化的130nm制程，除现有的节能型微控制器设计技术外，平台还集成创新的低功耗嵌入式存储器和模拟电路。独有的优点包括在整个电源电压（Vdd）范围内支持较高的工作频率，功耗高低与Vdd电压无关，为开发人员提供了更高的设计的灵活性，并有助于简化设计。

此外，配备多种低功耗模式使STM8L微控制器能够实现从完全关闭到超低频率下持续监视的不同运行要求的应用。外设时钟门控可进一步降低整体运行和等待两种模式的电流消耗。

超低功耗平台还实现了一个先进而灵活的支持多个内外时钟源的时钟系统。这个特性让开发人员实时优化频率和时钟源，尽可能以较低的功耗满足应用需求。

当需要经常或频繁使用系统唤醒功能时，实时时钟和自动唤醒（AWU）单元小于1µA、较低功耗模式唤醒少于4µs等特性可确保高能效运行。片上集成的系统安全保护特性也是为超低功耗优化的，包括上电复位（POR/PDR）以及一个可选的激活欠压复位（BOR）。

STM8L151和STM8L152系列的片上DMA特性使外设可以独立于内核工作。通过关闭闪存和CPU，只让必要的外设处于运行状态，可以节省更多的电能。

所有的STM8L产品还受益于意法半导体的先进的8位STM8微控制器架构。16位索引寄存器、16MB线性地址空间，和以16MHz频率实现16 CISC MIPS处理速度的高每指令周期效率等特性，是STM8架构出色的性能。

所有STM8L产品都可在-40℃到+85℃温度范围内工作。此外，意法半导体还提供较高工作温度+125℃的耐高温版。

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