STM32G431

• 关键词：Cortex-M4 170MHz CAN-FD 15MSPS-DAC 4MSPS-ADC CAN-FD UCPD AES256

• 资源库：GitHub , Gitee

Xin简介

规格参数

ST Cortex-M4 MCU 内嵌了数学运算加速器，丰富的数模外设，运放、比较器、DA、AD等，硬件加密使用的是AES-256，带有双安全存储区域，ART加速提高Flash的读取运行速度。

基本参数

• 发布时间：2019年5月

• 供电电压：1.71 to 3.6 V

• 工作温度：-40°C to +85°C/125°C

• 处理性能：213 DMIPS, 550 CoreMark

• RAM容量：32 KB

• Flash容量：32/64/128 KB

• 封装规格：32 to 100 Pin

特征参数

• Cortex-M4 170 MHz

• 最多3个 CAN-FD

• 2x 12-bit ADC (4 MSPS)

• 4x 12bit DAC (15 MSPS)

• 4x CMP (17ns)

• 3x PGA

• Type-C™和电力传输控制器 UCPD

芯片架构

SAI

通信接口

USART	SPI	I2C	USB-H	USB-D	OTG-HS	CAN-FD
5	3					3

性能测试

计算性能

CoreMark 已成为测量与比较处理器性能的业界标准基准测试，CoreMark的得分越高意味着性能更高，使用C语言包含列举，数学矩阵操作和状态及CRC等运算法则。

FIR计算

Xin选择

该系列是2012年推出的STM32F3系列的延续，它继承了很多STM32F3的理念和基因，带来更强劲的性能和数模效果。

STM32G4系列最高工作温度可达到125°C，具有更强的抗电气干扰能力，可耐受4kV以上的瞬变电压，增强的可靠性也进一步扩展了其应用范围，特别是一些工业领域。

STM32G4x4系列具有高分辨率定时器和复杂波形生成器，以及事件处理器，这使其特别适合于数字电源应用，如数字开关电源、照明、焊接、太阳能和无线充电等。

品牌对比

STM32G4与STM32F3系列高度兼容，作为后者的升级选项，确保在设计不同性能等级的衍生应用时提供卓越的效率。

系列对比

型号对比

替换方案

就规格配置而言 STM32G431 规格升级为 STM32G474 后者拥有更多资源数量和更高的配置，特别是 FSMC 和 HRTIM。

就封装而言，主要差异在LQFP32和LQFP128这两端

Xin应用

开发工具

使用STM32芯片最直接方式是通过 stm32cube 工具构建基本运行体，不用开发者自己去研究寄存器初始化相应外设（但请注意使能）。

源圈OS-Q通过先验证的方式，集成了更多可信赖资源 PlatformIO STM32G4 可以作为一个启动模板，作为一个开源编译体系便于多系统下开发。

硬件平台

NUCLEO-STM32G431RE

外设使用

CMP

4 x ultra-fast rail-to-rail analog comparators

UCPD

CAN-FD

在工厂自动化中， 数据连接是必不可少的， 尤其是在工业4.0概念不断扩大其覆盖范围的今天。 许多标准被用于支持专门开发的现场总线， 包括经典CAN （Modbus和CANopen）、 RS-485（PROFIBUS、 CC-Link和Modbus）、 以及新的CAN FD和实时以太网。

开源生态

如果你要探索一些开源项目，可能时常遇到基于 PlatformIO 构建的工程，通过跨平台编译，直接在编辑器中集成，可以云端部署，比常用的IDE拥有更多的灵活性。

• Arduino_Core_STM32

• STM32CubeG4

Xin总结

能力构建

要点提示

浮点运算一般需要在运算结果前写上（float）或者标注f，否则一律会被认为双精度，将会大大增加运算时间。

除法和开方的运算周期过长，如无必要，尽量不要用，尽量将其转化为运算周期较少的加减乘运算

问题整理

不管选用内部时钟源还是外部晶振，只要配置成170MHz,芯片肯定会复位。经过反复测试验证，发现设置PLL所产生的时钟只有在不高于80MHz时，芯片才能正常运行。

主频的提高往往意味着功耗的增大或噪声及干扰方面可能加剧。于是试图从系统供电能力、电源稳定度、时钟稳定性方面查找原因，发现芯片的VDDA脚虚焊了，重新处理后芯片于170MHz运行稳健。