绚丽UI人人爱 MCU图形处理性能与时俱进

不管是消费性电子产品或锁定产业应用的设备，都希望用户接口能更漂亮、绚丽。 毕竟，人是视觉的动物，漂亮的UI总是不会被用户嫌弃的。不过，许多嵌入式装置所使用的微控制器(MCU)只能支持很基本的文字显示，或是很阳春的2D显示功能。有鉴于此，意法半导体(ST)近期发表的新款超低功耗MCU--STM32L4+，便锁定人机接口的设计需求，推出内建图形加速器与大容量SRAM的解决方案，让应用产品开发商可以用更低成本、低功耗的MCU来实现原本要微处理器( MPU)才能支持的华丽UI。

意法半导体STM32产品线经理Bertrand Denis表示，应用开发者对MCU性能、功耗的要求越来越严格。为了响应市场对超低功耗MCU的性能期待，该公司在既有的STM32L产品线中添加了效能更强的L4+系列。这系列MCU的运算性能可达150DMIPS、最高频率则是120MHz，并内建高达640kB SRAM与2MB双区(Dual Bank)闪存。此外，为了增强图形处理能力，该MCU还内建Chrom-ART加速器与Chrom-GRC技术。

Chrom-ART加速器可以明显降低2D图形运算对CPU造成的负担，从而让MCU更加省电。在加速器开启的状况下，执行2D图形运算的CPU使用率只有11%；若将其关闭，则CPU使用率就会飙升到84%甚至更高。Chrom-GRC则是L4+系列MCU独有的技术，可让圆形显示器的内存使用优化，储存空间需求约可降低20%，从而让应用产品开发商不需使用外部的SRAM作为暂存空间。这对于降低系统成本、外观尺寸有相当的帮助。事实上，目前市面上已经有许多应用产品搭载圆形显示器。除了智能手表之外，机车的仪表板、智能电表等产品，已经有不少搭载圆形显示器的案例。

意法半导体亚太区资深产品营销经理杨正廉则补充，不管是一般消费性电子产品到垂直产业应用的工业人机接口(HMI)，近年来对UI的需求均有明显提升。除了智能手表、手环这类产品外，像是自行车爱好者使用的车表、甚至电冰箱等家电产品，搭载中高阶显示器的比率越来越多。这对MCU的图形运算能力而言，是一个不小的挑战，因为图形运算以往并非MCU的主要卖点。然而，随着市场趋势转变，有越来越多客户希望MCU能具备一定的图形运算能力，这样才不必为了支持复杂的UI设计而改用价格较高的MPU。 对这些需要先进图形显示的应用开发者而言，L4+是理想的选择。

不过，由于L4+本质上仍是一款以Arm Cortex-M4核心为基础的MCU，因此只能支持简单的实时操作系统(RTOS)，无法执行Linux或Android Wear等操作系统。但撇开无法支持大型OS这点，利用L4+开发出来的产品，在2D图形运算上，确实已很接近MPU。因此，若是不需要支持App下载的穿戴式应用装置，采用L4+不失为一个高性价比的选择。

除了更好的图形运算能力外，L4+维持意法STM32系列一贯的脚位兼容与软件兼容特色，用户可以很轻松地将已经写好的程序代码移植到L4+上，或利用现有的开发环境进行应用开发。STM32系列MCU近年来出货成长十分迅速，自2007年首度发表以来，至今累积出货量已超过30亿颗，且仅2017年一年，出货量就可望突破10亿颗。这显示STM32系列微处理器已经成为广获市场接受的产品，不仅有大量用户，也吸引许多第三方业者提供支持。 因此，维持生态系的一致性跟兼容性，是STM32 MCU未来产品发展的主要策略。