2023年1月，STM32隆重推出全新的入门级MCU——STM32C0，以澎湃动能，迎来2023的开门红！

STM32C0是ST具有出色性价比的32位MCU系列，精简成本而不妥协性能：

✦ 经济适用——通过更有吸引力的价位和优化的BOM帮用户降低成本

✦ 性能可靠——受益于经过验证的STM32的高质量和可靠性

✦ 生态持续——与STM32G0系列引脚兼容，共享相同的技术平台

8位市场仍然坚挺

8位MCU成本低、便于开发，性能可以满足大部分场景需要，被广泛应用于消费、工业控制、家电和汽车（比如汽车风扇、雨刷天窗等）等下游领域。凭借着在性能、价格、功耗、可靠性及稳定性上完美的“平衡”表现，8位MCU仍然占据着相当的地位，呈现出顽强的生命力。

据ICInsights统计，2011-2020年全球MCU产品中，4/8位MCU占比为15%。到2026年，全球4/8位MCU依然有24亿美元的规模。

据芯知汇统计，2020年中国通用型MCU市场中，8位市场占比43%。

作为8位MCU的平替，STM32C0的价格与STM8 相当，而性能更加优秀，开发如8位MCU一样简单。未来，STM8 的产能规划不会增加，这意味着ST不会推荐新客户和新应用继续采用STM8，而是用STM32C0逐步取代。STM32C0必将成为下一代8位应用神器。

平替8位/16位产品设计

8位/16位MCU的典型应用覆盖智能家居产品（如冰箱，烤箱，咖啡机等），工业设备（如工业泵、风扇控制、断路器、烟雾探测器、火灾探测器、报警装置等），消费电子设备（如电脑外围设备、电子烟、其他配件等）。

用户的应用之所以选择8位/16位MCU，是看中它们价格便宜，经济适用、性能可靠，低功耗和方便快速开发的特点。STM32C0为8位/16位典型应用而生。STM32C0系列外设简单，经济适用，非常适合工程师开发；与市场上同类产品相比，STM32C0具有更强大的性能、质量可靠性和稳定性，具有STM32庞大成熟的生态系统，供货稳定，更可加快产品开发和上市，是实现8位/16位典型应用的完美之选。经济适用的成本优势诱人的价格使STM32C0成为最划算的STM32MCU。更少的周边部件实现更小的PCB尺寸；平台优化，配备仅1对电源；高精度的嵌入式高速时钟，STM32C0通过这些措施对BOM成本进行充分优化，让工程师花小钱办大事。

• 小巧紧凑的多种封装形式

STM32C0提供9种微型封装，从最小的SO8N到最大的LQFP48，从8pin到48pin，而普通MCU的引脚数很少能达到20pin以下。

• 3x3mm 20pin-QFN，28/32/48-pin UFQFPN：超薄微型封装

• WLCSP121.42 x 2.08mm：最薄、最小的外形尺寸，可以包在线材里，适合体积苛刻的应用

• SO8N，TSSOP20，LQFP32/48：最常用，易于设计

• 与STM32系列的连续性

STM32C0系列采用与STM32G0相同的90nm技术，确保高质量性能标准，确保用户轻松移植到STM32G0，与STM32G0一致的引脚为未来的产品升级留下了空间。

• 基于Arm Cortex-M0+内核，主频48MHz

• 提供44DMIPS指令吞吐量和114CoreMark性能

• 与STM32G0系列的连续性：一致的引脚布局，同一IP平台，相同的技术平台

• 卓越的动态功耗实现更出色的效率

STM32C0具有简单的低功耗架构，有运行、停止、待机或关机模式。运行模式下具有卓越的动态消耗，低于80μA/MHz：

• 80～605µA的停止模式，无论是否打开HSIKER；唤醒时间取决于传输和闪存状态

• 8µA备用模式

• 在唤醒时间不是主要限制的情况下，关机模式电流低至20nA

由于HSI启动时间和默认启动频率为12MHz，而STM32G0是16MHz，因此STM32C0上的唤醒时间比STM32G0上的要长。

• 可靠的芯片性能

STM32C0为用户提供可靠的芯片性能：

• 32位Arm Cortex-M0+内核

• 2-3.6V电源

• I/O端口最大化

• 一对电源组

• 1%的内部时钟

• 所有时钟源

● 低速32kHz

● 高速

● 内部/外部

• 直接内存访问（DMA)

• 带有电机控制功能的16位定时器

• 通信外围设备包括2个USART

• 实时时钟

• 12位超高速ADC

• 安全功能

• 卓越的动态消耗80μA/MHz

• SRAM尺寸

● STM32C011:6Kbytes

● STM32C031:12Kbytes

STM32C011/C031结构框图：

STM32C0与STM32G0的性能参数比较：

STM32C0系列产品具有相同的功能集，根据不同的RAM大小和封装分为不同型号，全部产品型号均已量产。

• 丰富的开发工具和生态系统加快评估、原型和设计

STM32C0现已推出多种开发板供用户选择：

• 带有C031的Nucleo开发板

• 带有C031的Discovery开发板

• 带有C011的Discovery开发板

自12月国内最新防疫政策调整以来，抗疫三年终于要接近尾声了。小编自己和身边的亲友同事也都已经经历或正在经历着“喜羊羊”、“美羊羊”等各种状态。除了各类退烧药、口罩、黄桃罐头之外，血氧仪也成为异常火爆的特需品。

血氧仪示意图

下面，小编就血氧仪的工作原理和所用MCU给大家做个介绍。

血氧仪主要测量指标分别为脉率、血氧饱和度、灌注指数。血氧饱和度是临床医疗上重要的基础数据之一。对于新型冠状病毒感染患者而言，对血氧饱和度的测试，可有效监测呼吸系统异常状况。特别是肺部受到感染的患者，其血氧度会降低，易引发低氧血症。这类情况在体质虚弱，免疫功能缺陷，以及60岁以上老年人等有基础疾病的人身上尤其显著。这类人群随着机体机能的下降，对于疲惫、呼吸不畅等症状的敏感程度降低，以至于当发现病症时，已处于非常虚弱的状态，极易引发危及生命的其他症状。因此，作为有效的预测手段，血氧仪能及时地了解血氧饱和度的情况，若有明显的下降（如，血氧饱和度低于93％），则需及时就医。

以家用指压式血氧仪为例，一个血氧仪一般由MCU、存储芯片、两个控制LED的数模转换器、两个发光二极管驱动等组成。将发光二极管对准指尖被测部位，两个发光二极管释放波长为660纳米的红光和波长为940纳米的红外光，含氧的血红蛋白对这两种波长的吸收率和不含氧的差别很大。利用这个性质，可以计算出两种血红蛋白的比例。在血氧测量时，还原血红蛋白和有氧合血红蛋白，通过检测两种对不同波长的光吸收的区别，所测出来的数据差就是测量血氧饱和度基本的数据。通过增加不同波长的光谱分析，可以将测量的精度做得更好。

血氧仪应用框图

灵动的MM32 MCU产品已被广泛地应用在了一些主流的血氧仪产品中，在去年底香港疫情爆发阶段及最近国内疫情蔓延之际，MM32F0010/F0020和MM32F0140都是该应用的主力产品。

MM32F的100K次Flash擦除次数可以有效地作为用户数据存储，从而在系统BOM上节省EEPROM，高性能的1Msps 12b ADC能对光电采样结果进行大数据量的暂存和处理，提高采样的效率并有助于对结果做高精度的计算。

新晋推出的MM32L0130系列，集成了段码LCD控制器，且待机功耗可低至100nA，可进一步降低血氧仪的整体功耗，实现更长久和易用的用户体验。

更多有关灵动血氧仪的信息，请访问：

我们都知道硬件看门狗的目的：是用来监测系统，防止系统死机，并在死机的情况下使其系统复位重启。

在RTOS操作系统中，如果任务（线程）较多，出现高优先级任务长时间占用CPU资源，低优先级任务长时间得不到执行这种想象，那么我们的系统就是具有“Bug”的系统。

如上描述，假如我们的线程没有死机，只是长时间得不到执行。在这种异常情况下，我们又不希望系统复位，只希望执行特定代码，那我们该如何来避免这种问题呢？ 

关于看门狗

硬件看门狗：利用一个定时器计数电路，其定时输出连接到电路的复位端，程序在一定时间范围内对定时“喂狗”。

因此程序正常工作时，定时器总不能溢出，也就不能产生复位信号。如果程序出现故障，不在定时周期内喂狗，就使得看门狗定时器溢出产生复位信号并重启系统。

在STM32中，有两个看门狗：独立看门狗和窗口看门狗。原理和功能都类似，只是应用场景不一样。
软件看门狗：软件看门狗和硬件看门狗原理类似，都是定期（在时间溢出之内），对其喂狗。只是软件喂狗的方式是通过自身设计的计数来实现。

硬件+软件看门狗监测多任务的原理

1.利用一个监测线程（自身），来监测其它多个线程；2.利用硬件看门狗来监测自身。

如图：

假如我系统中有多个应用线程（如上图），我就利用一个监测线程（自身），来监测其它多个应用线程。

同时，为了防止自身线程异常，利用一个硬件看门狗来监测自身。这样就可以做到双重监测的作用。

软件案例

上一节上述的原理可能对于有些人来说，是比较抽象的。那么这一节来看看代码：

监测线程（自身）：

简单来说：在监测线程（自身）之中，需要对硬件看门狗进行喂狗。软件看门狗的角色：在这里就是对齐计数，浏览是否溢出，我把它封装成一个浏览函数。具体的喂狗就在其他各个被监测的线程中。

那么，再看软件看门狗对其中一个应用线程喂狗的代码：这里只是简单的举例，一个主线程里面的喂狗。相当于：我线程启动之后，就需要定时喂狗。如果这里长时间不喂狗，那么监测线程（自身）就会发现你没有喂狗。

实现方法

看到这里，相信大家都知道其原理了。具体实现的方式方法很多种，可根据自己实际项目需要，添加相应的接口。这里举例几点吧。
定义一个数据结构：

这里举例，是实现最基础的东西，比如计数器，最大超时值等。

注册接口函数：

监测浏览函数接口：

以上只是教大家方法，具体的实现，可自己根据自己习惯，项目需求来定制化开发。

近年来国产厂商积极布局各系列MCU产品线，开始逐渐在特定细分领域实现突破。而最近两年来下游需求强劲，供应端却吃紧，国内设计公司面临着极大的Time to Market的时间压力，高端领域的MCU对质量的诉求也极高。如何高效地进行测试开发，快速定位芯片失效问题并进行质量把控，是MCU芯片厂商急切希望解决的问题。

其中车规MCU方面，与消费级、工业级芯片相比，其行业认证难度大、周期长，例如可靠性相关的AEC-Q 100以及汽车功能安全验证相关的ISO26262等，因而对测试的要求更加严苛。研发实验室不仅需要解决产品复杂度变高、验证项目增多等挑战，更要解决如何用标准易用的工具完成对测试数据的收集、分析和合规评审，如何实现Design Spec需求跟踪与覆盖，做到需求可闭环、可追溯。

难点与挑战

MCU测试对自动化要求极高

对于MCU芯片来说进行大而全的Full  Characterization 的全覆盖的测试是进行失效暴露和定位的有效手段。MCU相对于其他类型的芯片在测试上有特别的需求点：

• 内部功能模块多

• 测试用例多

• 每个测试用例都需要对大部分引脚进行遍历

因此对于芯片Full Characterization的测试来说，现在绝大多数芯片设计公司都希望用一种高效的自动化测试方案。但由于没有合适的软硬件工具，编写和维护测试用都需要大量的手动操作，并且不同外设都是由不同工程师开发，如何有效进行测试用例自动化组织也是一大难题。如果不能够进行高效地全引脚全测试用例遍历，将会耗费大量的人工时间，拖慢整个芯片开发的周期。

MCU测试在特定的应用场景下需要深度的软硬件定制开发

以MCU数字通信接口测试为例，经常会在特定应用场景下遇到非标准通信协议的支持，通常设计公司工程师会自己定制MCU/FPGA测试板对这些非标协议进行测试，这样耗费了大量工程师时间进行专用测试板的开发，而这本非芯片测试的主要目的。

以智能电表类的MCU为例，其应用场景需要监测三相交流电，因此对引脚之间的同步性能要求较高，而这对于测试设备来说，不同仪表的高精度测试性能和低延迟同步能力要求也较高。

MCU测试对于数据分析的处理能力要求极高

以车规应用为例，车规MCU芯片对于Spec的卡控要求很高，基于AECQ100的质量诉求均要求车规芯片达到0 DPPM，因此在进行车规MCU测试的时候需要反复进行数据分析，从而对Test Limit、对测试项进行调整分析，并快速定位Failure Pattern进行研发改进。而目前绝大多数实验室的数据分析都是工程师通过大量的手动excel分析，如何对大量的数据进行管理和多维度灵活变化（不同测试程序、不同测试硬件、不同温度、工艺、电压、激励条件等等）则显得非常困难。

MCU测试需要多个团队协作配合完成

MCU本身测试开发经常将不同测试项分配给不同工程师，在数据分析处理上也包含研发工程师、产品工程师、测试工程师、质量工程师等不同角色的配合。不同工程师的经验不同，导致测试开发的质量和对芯片的理解存在偏差，组合起来的测试方案和对问题的追溯往往需要大量的联合调试反复沟通确认，导致了大量时间和人力的浪费。业界都期望有高效的工具缩短整个产品和测试开发的时间。

解决方案

孤波基于对MCU测试的深度理解给上述的痛点和问题提出了解决方案。孤波的MCU测试方案是由高度可配置化、高效自动化执行的软件和可定制的硬件方案组成，结合孤波业界领先理念的研发测试协同软件OneTest及OneData，更可快速达到上述的目标。

基于测试用例IP化管理、可支持不同硬件快速添加的测试开发执行软件OneTest

孤波的OneTest研发测试协作开发工具能极大地提高开发效率和MCU自动化程度。OneTest以产品Spec为驱动，支持研发测试计划导入，可将不同仪器设备（包括自定义测试板）快速添加，单个测试用例的深度调试，并且基于测试用例IP化的思想可将测试用例进行有效组织实现自动化序列构建，并且这些测试用例IP可复用到不同MCU外设和不同项目中。

基于OneTest的平台特性，工程师将MCU设计公司现有不同厂商的仪器利用统一定义的驱动API控制，并且抽象出其多个产品线通用的标准化测试方法IP。工程师可以在OneTest中调用任意的测试方法，并且组合任意的参数扫描组合，甚至是温箱的温度控制序列，在5分钟内就能完成一次参数遍历所需要的配置。

OneTest特性参数扫描图形化显示

调试器如J-link、测试板如自制单片机板抽象均可添加到OneTest的仪器种类中。在此基础上，OneTest测试流可以控制自动化的MCU固件加载和烧写，结合客户固件源码的版本控制策略，实现了芯片回归测试过程。

针对特定应用而开发的硬件方案

在MCU Power（电源类）测试中，工程师以往受仪器功能和对仪器使用熟悉程度的限制，对复杂上电条件的测试用例覆盖率不足。我们基于多个仪器间共享时基、路由采集事件信号作触发的方式，实现多引脚的同步、不同斜率、可自定波形的电源上电和实时电压电流测量。

两路不同斜率上电，同时采集三路电压

类似地，我们利用共享时钟和触发的方式，结合对测试引擎并行度的设计优化，为不同并行度设计的仪器提供了统一的并行执行度。

在数字和串口通讯应用上，孤波与仪器厂商合作重新定制了数字总线仪器的FPGA IP，向待测MCU芯片提供了基于边沿采样的仪器数字从机接口。这使得MCU作串口通讯主机的验证，不再需要客户自行定制FPGA或单片机程序实现。实时获取MCU串口发送数据流并进行交互后，仪器还可定制对特定时序和指令的应答，支持了非标协议从机的快速原型和测试接口实现。

定制数字通信从机原型

高效的数据分析和处理

在新一版的芯片开始调试时，以往每个工程师拿到自己的测试数据后，会分别制成表格再收集进行评审。现在工程师可利用孤波OneData数据分析工具，构建快速实验室数据管理和报表分析。工程师可轻松在数据工具上进行多维度数据处理，从而快速观察产品PVT趋势，不同测试之间差异。针对大批量的数据处理，更可帮助工程师快速向研发端提供失效模型分析和数据溯源，指导产品设计迭代和工艺检查。

利用OneData检视查找数据异常峰值

孤波的MCU测试方案建立在与MCU厂商实际工作落地执行中的认知与洞察基础上，并深度结合了业界领先理念的基于数据与软件平台基建的方式，使得客户在研发测试各个环节中的效率与质量大大提高。

PEmicro宣布，其开发与烧录工具现已全面支持极海APM32F0、APM32F1、APM32F4系列MCU。通过使用Cyclone Programmers，可安全可靠地烧录上述APM32 系列MCU，为用户提供更好性能。

极海高性能、高集成度、低功耗APM32工业级/车规级MCU，基于Arm® Cortex®-M0+/M3/M4内核，拥有强大运算性能和增强型存储空间，具有丰富的协处理功能和广泛的外设资源，可为用户提供灵活的使用体验；同时在安全性上也有出色表现，目前相关产品已通过ISO 26262功能安全管理体系认证、IEC 61508功能安全认证、IEC 60730软件安全认证、以及AEC-Q100车规认证，符合工业控制、汽车芯片高可靠性标准要求。目前极海APM32工业级/车规级MCU已广泛应用于智慧家庭、高端消费电子、汽车电子、工业控制、智慧能源等对安全与可靠性要求高的领域。

极海致力于不断完善生态体系，提供灵活便捷、简单易用、丰富多样的软硬件开发工具及生态平台，为工程师伙伴提供出色的使用体验，助力缩短产品设计时间、降低开发成本，实现性能最优化。

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