5000 円 STM32F7 ボードで ARM の最新テクノロジーをかい間見てみる 400MHz 級制御プロセッサ ご購入はこちら ARM Cortex-M7 初体験 最終回 第 6 回 ついに 400MHz 動作のワンチップ・フラッシュ・マイコン STM32H7 誕生! おいで! 向こうが性能を 出せそうだな STM32 F4 STM32 H7 STM32 F7 図 1 ついに 400MHz で動作するワンチップ・フラッシュ・マイ コンが誕生した…名前は STM32H7 という 従来のフラッシュ・マイコン（最高 200MHz くらい）と制御用プロセッサ （400MHz 級でフラッシュなし）の世界をうちやぶる新世代マイコンのイ メージ ついに 400MHz で動作するワンチップ・ フラッシュ・マイコン誕生…STM32H7 ● 従来マイコンの 2 倍は高性能 400MHz 級 プ ロ セ ッ サ と 呼 ば れ る こ と も あ る Cortex-M7 ですが，ついに実際に 400MHz で動作する Cortex-M7 を搭載する製品 STM32H7 が発表されまし た．筆者は，ARM が国内で開催したイベント ARM Tech Symposia 2016 で ST マイクロエレクトロニクス （以下 ST マイクロ）の STM32H7 のプレゼンテーショ ンを聞いて感動してしまいました． STM32H7の “H” は，橋をイメージしているそうです（13）． これは，STM32H7 が，旧世代のマイコン（STM32F シリーズ）と新世代のマイコンを橋渡しする「神って る」製品という位置づけです（図 1）． STM32H7 の 400MHz 動 作 時 の 性 能 は，2010 CoreMark，856DMIPS で，名ばかりのハイエンド・ マイコンでは追いつけない高性能です．しかし冷静に 見てみると，MHz 当たりの性能は従来（218MHz 動作） の STM32F7 と同じです 注 1．MHz 当たりの性能を落 とさず，動作周波数を約 2 倍に引き上げたことがすご いといえます．なお，これは内蔵フラッシュ・メモリ 148 中森 章 上でプログラムを実行したときの性能です．内蔵フ ラッシュ・メモリを 0 ウェイトでアクセスできないと， この性能は出せません． ● フラッシュ・メモリ・アクセスの高速化が実 現のキモ STM32F7 では内蔵フラッシュ・メモリを 0 ウェイ トでアクセスするための，ART アクセラレータとい うフラッシュ専用のキャッシュを持っていましたが， STM32H7 では ART アクセラレータは削除されまし た．これは，ART アクセラレータを内蔵するのが困 難になったわけではなく，ART アクセラレータを内 蔵する必要がなくなったからです．つまり，ART ア クセラレータなしでも，内蔵フラッシュ・メモリを 0 ウェイトでアクセスできるようになりました．この点 が STM32H7 の最大の特徴です．これについては後述 します．なお，ART アクセラレータの詳細について 知りたい場合は本連載の第 5 回（2017 年 3 月号）を参照 できます． 400MHz 動作の使い道 ● その 1：基本的な信号処理 いわゆる「マイコン」で 400MHz 動作を達成したの は世界初ではないでしょうか？高速マイコンをうたう ルネサス エレクトロニクス（以下ルネサス）でも，フ ラグシップの RH850 は 320MHz 動作にとどまってい ます（2016 年 12 月時点）．同じくルネサスの RX マイ コンも 320MHz 動作を 1 つのマイルストーンとしてい る節があり，400MHz 動作というのは異次元の世界の ような気がします．速ければ速いに越したことはあり ませんが，問題は 400MHz で何ができるかということ です． 注 1：ARMによるCortex-M7の公称性能は，5.04CoreMark/MHz， 2.14DMIPS/MHzなので，400MHz動作では2016 CoreMark， 856DMIPSとなる．STM32H7ではCoreMarkの性能がほん の少し異なるが，この理由は定かではない． 第 1 回 最新 ARM Cortex-M7 コア入門（2016 年 11 月号） 第 2 回 高性能リアルタイム向け Cortex-M7 の演算性能（2016 年 12 月号） 第 3 回 ハードもソフトも至れり尽せり…Cortex-M7 搭載 STM32F7 初体験（2017 年 1 月号） 2017 年 4 月号
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