STM32MP1シリーズは、STマイクロエレクトロニクス（以下ST社）製のマイクロプロセッサです。STM32MP1シリーズは、Arm Cortex-A7とCortex-M4を搭載し、電力効率の高いリアルタイム制御と高度な機能を統合しています。
STM32MP1の製品ライン
| 製品ライン | 概要 |
|---|---|
| STM32MP151 | シングル・コアのArm® Cortex®-A7を搭載したSTM32MP151ライン |
| STM32MP153 | デュアル・コアのArm® Cortex®-A7を搭載したSTM32MP153ライン |
| STM32MP157 | 3D グラフィック処理ユニットを内蔵したSTM32MP157ライン |
STM32MP1の仕様
STM32MP1とは
STM32ファミリの製品ラインアップ
STM32ファミリのマイコンは、主に下記の5つに分類されています。
- 幅広いアプリケーションの開発を容易にする「マイクロプロセッサ」例：STM32MP1
- 最大3224 CoreMarkの高性能を実現した「ハイパフォーマンスマイコン」例：STM32F2、STM32H7、STM32F4、STM32F7など
- 汎用マイコンである「メインストリームマイコン」例：STM32F1、STM32F3など
- 消費電力を抑えた「超低消費電力マイコン」例：STM32L1、STM32L4、STM32L5など
- マイコンと無線トランシーバを集積したSoC「ワイヤレスマイコン」例：STM32WB、STM32WL
SoC(読み方：エスオーシー、ソック)とは
SoCとは、プロセッサの種類の一つ。SoCとは、システムに必要なあらゆる機能を1つのチップ上に搭載したもの。SoCは、「システムを一つのチップ上に載せる」を意味する「System on a Chip」の略。システム全体をチップ上に搭載することで、小型化が可能になるというメリットがある。また、システムの内部接続により消費電力も抑えられる。
STM32MP1シリーズは、幅広いアプリケーションの開発を容易にする「マイクロプロセッサ」に属します。
STM32MP1とは
STM32MP1シリーズは、Arm® Cortex®-A7とCortex®-M4コアを組み合わせたヘテロジニアス・アーキテクチャをベースに、電力効率の高いリアルタイム制御と高度な機能を統合したSTM32ファミリの汎用32bitマイクロプロセッサ（MPU）です。
STM32マイクロプロセッサは、STM32ファミリ･エコシステムの実績のあるソフトウェア･ツールと技術サポートに加え、オープンソースLinuxディストリビューションであるOpenSTLinuxディストリビューションによって、容易かつ迅速なアプリケーション・ソフトウェア開発を可能とします。設計者は、評価ボードとDiscovery開発ボードに加え、機能拡張されたSTM32Cubeエコシステムによる開発環境を利用できます。また、Cortex-M4では、STM32マイクロコントローラ（マイコン）の開発エコシステムを活用できます。
STM32MP1は、Arm Cortex-A7とCortex-M4を搭載したマルチコアプロセッサです。
マルチコアとは
「マルチコア（メニーコア）」とは、1つのプロセッサの中に複数のCPUコアを内蔵する技術のこと。マルチコアのプロセッサは、複数の処理を並列しておこなうことで、シングルコアに比べ、高い処理能力を実現できる。
マルチコアについては、以下をご覧ください。
Arm Cortex-A7は最大800MHz、Cortex-M4は最大204MHzで動作します。
Cortex-A7とCortex-M4は、それぞれ独立して動作します。このため、必要に応じてCortex-A7を停止してCortex-M4だけを動作させることで、アプリケーションの要件に応じて最適な電力効率を再現します。
上記のように、STM32MP1シリーズは、電力効率の良いリアルタイム制御と高性能を併せ持ったマイクロプロセッサです。
STM32MP151
STM32MP151は、シングルコアのCortex-A7とCortex-M4を搭載しています。
またSTM32MP151は、10 / 100Mまたはギガビット・イーサネットや、8～14bitカメラ・インタフェースなど、最大35の通信周辺機器を搭載しています。
STM32MP153
STM32MP153は、デュアルコアのCortex-A7とCortex-M4を搭載しています。
またSTM32MP153は、CAN FDインターフェースを搭載しています。このCAN FDインターフェースは、タイムトリガードCAN（TTCAN）に対応しています。
タイムトリガードCAN（TTCAN）とは
TTCANとは、CANメッセージのタイムトリガプロトコルのこと。
STM32MP157
STM32MP157は、デュアルコアのCortex-A7とCortex-M4を搭載しています。
STM32MP157は、3D グラフィック処理ユニット（GPU）を搭載しています。これにより、GUI、アニメーションなどのアプリケーションにおいて、3Dグラフィックスを高速化できます。
ポイント
- STM32MP151：最大35の通信周辺機器
- STM32MP153：タイムトリガードCAN（TTCAN）に対応したCAN FDインターフェースを搭載
- STM32MP157：3D グラフィック処理ユニット（GPU）を搭載
STM32MP1シリーズの入手方法
STM32MP1シリーズのマイコンは、ST社の販売代理店/取扱店や下記のオンラインショップなどで購入できます。
- アクシスデバイス・テクノロジー株式会社
- クロニクス株式会社
- 三信電気株式会社
- ネクスティ エレクトロニクス株式会社
- 株式会社レスターエレクトロニクス
- 伯東株式会社
- 株式会社チップワンストップ
- 株式会社マクニカ
- MOUSER ELECTRONICS
STM32MP1の開発環境
STM32MP1に対応した代表的な開発環境は、以下のとおりです。
- IAR Embedded Workbench for ARM
- STM32CubeIDE
- ARM Development Studio
STM32MP1評価ボード
STM32MP1評価ボードには、下記の2種類があります。
- EVAL（エバル）ボード
- Discovery（ディスカバリー）ボード
これらは、ST社から提供される純正の評価ボードであり、USBケーブルやPCを用意するだけで、簡単・安価に開発をスタートできます。
EVALボード・Discoveryボードの特徴
EVAL、DISCOVERYには、それぞれ次の特徴があります。
EVALの特徴
- LCDやUSBコネクタなどの機能が豊富なため、ボード上で実際にアプリケーションを開発することが可能
- STM32MP1のほぼ全ての機能が評価可能
DISCOVERYの特徴
- EVALボードに比べて安価
- 実装されているデモサンプルが豊富
- STM32MP1単体評価に最適
以上の特徴から、それぞれの評価ボードの用途は、次のとおりです。
ポイント
- デバイスのフル機能を評価したい場合はEVAL
- STM32L4+の単体評価をしたい場合はDiscovery
STM32MP1に対応したEVALボード
STM32MP1が評価できるEVALボードは、以下の4種類です。
| ボード | 搭載マイコン | データシート |
|---|---|---|
| STM32MP157A-EV1 | STM32MP157 | STM32MP157A-EV1のデータシート |
| STM32MP157C-EV1 | STM32MP157 | STM32MP157C-EV1のデータシート |
| STM32MP157D-EV1 | STM32MP157 | STM32MP157D-EV1のデータシート |
| STM32MP157F-EV1 | STM32MP157 | STM32MP157F-EV1のデータシート |
STM32MP1に対応したDiscoveryボード
STM32MP1が評価できるDiscoveryボードは、以下の4種類です。
| ボード | 搭載マイコン | データシート |
|---|---|---|
| STM32MP157A-DK1 | STM32MP157 | – |
| STM32MP157C-DK2 | STM32MP157 | STM32MP157C-DK2のデータシート |
| STM32MP157D-DK1 | STM32MP157 | STM32MP157D-DK1のデータシート |
| STM32MP157F-DK2 | STM32MP157 | STM32MP157F-DK2のデータシート |
STM32MP1の対応OS
STM32MP1に対応しているOSは以下の通りです。
- μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Standard(弊社製品)
- μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Standard+M(同上)
- μC3(マイクロ・シー・キューブ)+Linux(同上)
弊社製品「μC3(マイクロ・シー・キューブ)」のご紹介
マイコン向け超軽量カーネルを採用したRTOS「μC3（マイクロ・シー・キューブ）/Compact」
μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Compactは、マイコン内蔵の小さなメモリだけで動作するように最適化された、コンパクトなμITRON4.0仕様のRTOSです。
μC3/Compactは、ソースコードに直接コンフィグレーションを行うのではなく、付属のコンフィグレータによりGUIベースでRTOS、TCP/IP、デバイスのコンフィグレーションからベースコードの自動生成まで行います。
高性能リアルタイム処理向けRTOS「μC3（マイクロ・シー・キューブ）/Standard」
μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Standardは、μITRON4.0のスタンダードプロファイルをベースに、32/64ビットプロセッサが搭載された組込みシステム向けのRTOSです。
μC3/Standardは、高性能プロセッサがより高度なリアルタイム制御に耐えられるよう、割込み禁止時間を極力なくし、割込み応答性を最重要課題として設計したRTOSです。
ARM Cortex-Aシリーズ、ARM Cortex-Rシリーズだけでなく、高性能な ARM Cortex-MやRenesas RXシリーズにも対応しています。
LinuxとRTOSの共存ソリューション「μC3（マイクロ・シー・キューブ）+Linux」
μC3+LinuxはマルチコアCPUにLinuxとRTOSを共存させ、OS間の通信を可能にするソリューションです。
種類の異なった2つのOSを共存させることで、RTOSのリアルタイム性能とLinuxが持つ豊富なソフトウェア資産を有効に活用することができます。
STM32MP1とμC3+Linuxの導入事例
- 電子機器・工作機械・精密部品メーカー製 プリンター
