STM32MP1核心板憑借在性能與功耗間的平衡,廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、智能設(shè)備等領(lǐng)域。在當(dāng)前電子產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)加劇、成本控制需求提升的背景下,如何在保證核心板功能滿(mǎn)足項(xiàng)目需求的前提下,實(shí)現(xiàn)成本合理降低,成為開(kāi)發(fā)者關(guān)注的重要方向。通過(guò)針對(duì)性的優(yōu)化措施,既能保留STM32MP1系列的核心優(yōu)勢(shì),又能提升產(chǎn)品在市場(chǎng)中的性?xún)r(jià)比,為項(xiàng)目落地與規(guī)?;瘧?yīng)用提供支持。

一、處理器選型優(yōu)化
STM32MP1系列有多種型號(hào),如STM32MP13系列在成本優(yōu)化上表現(xiàn)出色。它去除了原STM32MP15系列中的Cortex-M4實(shí)時(shí)內(nèi)核,以單核Cortex-A7設(shè)計(jì),在滿(mǎn)足如工業(yè)自動(dòng)化控制器、通信網(wǎng)關(guān)等應(yīng)用需求的同時(shí),降低了芯片成本。像STM32MP131作為該系列中具有成本效益的部分,以650MHz或1GHz的主頻運(yùn)行,提供以太網(wǎng)連接,適用于對(duì)實(shí)時(shí)性要求不高但注重成本的場(chǎng)景。在選型時(shí),需根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際需求,精準(zhǔn)選擇能滿(mǎn)足性能又不過(guò)度配置的處理器型號(hào),避免資源浪費(fèi)帶來(lái)的成本增加。
二、硬件設(shè)計(jì)精簡(jiǎn)
(一)電源管理優(yōu)化
選用合適的電源管理芯片能顯著降低成本。如STMicroelectronics的STPMIC1,專(zhuān)為STM32MP1系列設(shè)計(jì),集成了多個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器和低壓差穩(wěn)壓器,滿(mǎn)足復(fù)雜供電需求。相比用分立元件搭建電源電路,它不僅節(jié)省了電路板空間,降低了物料清單(BOM)成本,還具備電源軌監(jiān)測(cè)與保護(hù)、上電/斷電排序等功能,確保電源穩(wěn)定,符合STM32MP1的精度和建立時(shí)間規(guī)范。
(二)減少不必要外設(shè)
若項(xiàng)目對(duì)某些特定外設(shè)需求不高,可選擇去除相關(guān)功能的芯片型號(hào)。例如,若項(xiàng)目中無(wú)3D圖形處理需求,選用不含3D GPU的型號(hào),像STM32MP13系列就未配備3D GPU,有效降低了成本。同時(shí),合理選擇通信接口,如僅需簡(jiǎn)單串口通信,就無(wú)需配置過(guò)多復(fù)雜的通信接口,減少芯片資源冗余。
(三)優(yōu)化PCB設(shè)計(jì)
STM32MP1系列支持低成本的PCB板結(jié)構(gòu),可采用4層電鍍通孔(PTH)PCB技術(shù)。這種技術(shù)避免了使用昂貴的激光過(guò)孔,降低了PCB制造成本。并且,該系列產(chǎn)品的引腳兼容性良好,方便在不同型號(hào)間切換,為設(shè)計(jì)優(yōu)化提供便利,減少因設(shè)計(jì)變更帶來(lái)的成本增加。
三、軟件資源利用
充分利用開(kāi)源軟件資源,如開(kāi)源Linux發(fā)行版OpenSTLinux,其由官方持續(xù)維護(hù),將驅(qū)動(dòng)程序納入主Linux代碼庫(kù),減少了開(kāi)發(fā)自定義驅(qū)動(dòng)的工作量和成本。同時(shí),借助STM32Cube固件和嵌入式軟件庫(kù),搭配STM32Cube工具集,如基于GCC的IDE、STM32CubeProgrammer和STM32CubeMX等,可快速啟動(dòng)項(xiàng)目開(kāi)發(fā),縮短開(kāi)發(fā)周期,間接降低成本。
STM32MP1核心板成本優(yōu)化需圍繞處理器選型、硬件設(shè)計(jì)、軟件資源利用三個(gè)核心維度展開(kāi),通過(guò)精準(zhǔn)匹配需求、精簡(jiǎn)冗余設(shè)計(jì)、依托開(kāi)源資源,在不影響產(chǎn)品功能與穩(wěn)定性的前提下,實(shí)現(xiàn)成本有效控制。