【ST】STM32F2シリーズとは?仕様・機能・評価ボード・開発環境・対応OSを紹介

STM32ファミリは、STマイクロエレクトロニクス(以下ST社)の汎用マイクロコントローラです。
その中でもSTM32F2シリーズは、ハイパフォーマンスマイコンでありながら、ミッドレンジのコアであるARM Cortex-M3を搭載しています。STM32F2は、高い水準の価格・性能バランスを保持したマイコンです。

STM32F2の製品ライン

製品ライン 概要
STM32F2x5 高性能なスタンダード・ライン
STM32F2x7 イーサネットおよびカメラ・インタフェース搭載ライン

STM32F2の仕様

出典:STM32F2シリーズ

STM32F2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1082 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。

半導体のSoC(システムオンチップ)、システムLSIとは?定義・意味・特徴をわかりやすく解説

STM32F2シリーズは、高性能な「ハイパフォーマンスマイコン」に属します。

STM32F2とは

STM32 F2シリーズは、ARM® Cortex®-M3をベースとし、STの先進的な90nmプロセス技術と革新的なARTアクセラレータTM(Flashメモリ・アクセラレータ)およびマルチレイヤ・バス・マトリクスにより、価格と性能のバランスを引き上げています。
ST独自のARTアクセラレータにより、内蔵Flashメモリからの命令実行時に動作周波数120MHzでゼロ・ウェイトステートでコード実行が可能です。これにより、最大150DMIPSまたは398CoreMarkを実現すると同時に、動的消費電流を175μA/MHzというきわめて低いレベルに保つことが可能です。
ピンとペリフェラル機能の互換性、およびソフトウェア互換性を備えた2つの製品ラインで構成され、STM32F4シリーズとも互換性の高いペリフェラルを搭載しており、他のSTM32製品とも非常に高いピン互換性を有しています。

出典:STM32F2シリーズ

DMIPSとは

CPUの性能評価で用いる値の一つ。Dhrystone(読み方:ドライストーン)というベンチマークプログラムをベースにしている。

Dhrystone(ドライストーン)とは?意味、特徴、定義をわかりやすく解説

STM32F2シリーズの入手方法

STM32F2シリーズのマイコンは、ST社の販売代理店や下記のオンラインショップなどで購入できます。

STM32F2の開発環境

STM32F2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
  • Arm Keil MDK
  • STM32CubeIDE
  • SW4STM32
  • Embedded Studio

STM32F2評価ボード

STM32F2評価ボードとしては、下記の2種類あります。

  • EVALボード
  • Nucleo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・Nucleoボードの特徴

EVALとNucleoには、それぞれ次の特徴があります。

EVALボードの特徴
  • LCDやUSBコネクタなどの機能が豊富
  • STM32F2のほぼ全ての機能を評価可能
  • 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
Nucleoボードの特徴
  • EVALに比べて安価
  • Arduino互換のPinヘッダーを搭載
  • メーカーズなどのプロトタイプ向け

以上のように、デバイスのフル機能を評価をしたい場合はEVAL、Arduino互換ボードを使ったプロトタイプ開発をしたい場合はNucleoを選択します。

Arduino(読み方:アルデュイーノ)

Arduinoとは、電子工作用プラットフォームの一つ。初心者にも扱いやすいのが特徴。

STM32F2に対応したEVALボード

STM32F2が評価できるEVALボードは、下記の2種類です。

搭載マイコン データシート
STM3220G-EVAL STM32F207IG STM3220G-EVAL
STM3221G-EVAL STM32F217IG

STM32F2 Nucleoボード

STM32F2が評価できるEVALボードは、「NUCLEO-F207ZG」の1種類です。

搭載マイコン データシート
NUCLEO-F207ZG STM32F207ZG NUCLEO-F207ZGのデータシート

STM32F2の対応OS

STM32F2に対応しているOSは以下のとおりです。

  • ThreadX
  • embOS
  • embOS-MPU
  • embOS-safe
  • UCT μT-Kernel
  • MicroEJ
  • NORTi Oceans
  • NORTi Professional II
  • FreeRTOS
  • μC3(マイクロ・シー・キューブ)/Compact(弊社製品)

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。

STM32F2とμC3/Compactの導入事例

  • 産業用小型プリンタメーカー製 プリンタの内部システム制御
  • 産業用機器メーカー製 エネルギーマネジメント装置
  • 機械メーカー製 ウェイトチェッカー

など