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STM32 系列作为 STMicroelectronics 的核心微控制器 / 微处理器家族，覆盖从入门级到超高性能、从通用型到专用无线场景的全维度需求，凭借丰富的产品矩阵、稳定的性能和广泛的兼容性，成为工业控制、消费电子、物联网等领域的首选方案。本文基于 STM32 官方选型手册，提炼各系列核心特性与选型逻辑，助力快速匹配应用场景。
资料获取：STM32 系列产品选型手册
1. STM32 产品家族核心分类
STM32 产品按功能定位与性能层级，主要分为五大核心类别，覆盖不同算力、功耗、连接需求：
- 主流级 MCU：侧重高性价比，满足入门级到中端通用场景
- 高性能 MCU/MPU：聚焦算力密集型、AI 加速、多媒体处理需求
- 超低功耗 MCU：主打长续航，适配电池供电或低功耗场景
- 无线 MCU：集成无线通信协议，面向物联网连接场景
- 射频收发器：专用 Sub1G Hz 射频通信模块，补充无线连接能力
2. 各系列核心特性与选型要点
2.1 主流级 MCU：性价比之选，覆盖通用场景
核心定位：以入门级和中端通用需求为核心，平衡性能、功耗与成本，适配工业控制、智能家居入门、传感器节点等场景。
- 代表系列及内核：
- 关键优势：外设丰富（支持 CAN、USB FS、ADC/DAC）、封装多样（LQFP、UFQFPN 等）、成本可控
- 适用场景：家电控制、小型工业控制器、传感器数据采集、入门级物联网终端
2.2 高性能 MCU/MPU：算力巅峰，赋能复杂应用
核心定位：面向超高性能、AI 加速、多媒体处理、工业高端控制等场景，提供强劲算力与丰富外设扩展。
- 代表系列及内核：
- STM32N6 系列：Arm Cortex-M55 内核，主频 800MHz，3360 CoreMark，集成 NPU（神经网络处理单元），超高性能旗舰 AI MCU
- STM32H7 系列：Arm Cortex-M7/M7+M4 双核，主频最高 600MHz，3224 CoreMark，支持 JPEG 编解码、3D GPU，高性能多媒体处理首选
- STM32F7 系列：Arm Cortex-M7 内核，主频 216MHz，1082 CoreMark，平衡性能与功耗，适配中端高性能场景
- STM32MP 系列：MPU 产品，STM32MP2（Cortex-A35+M33+NPU）、STM32MP1（Cortex-A7+M4），面向工业边缘 AI、复杂人机交互
- 关键优势：高主频、大存储（Flash 最高 2048KB+）、丰富高端外设（USB HS、Ethernet、MIPI-DSI）、AI / 多媒体加速
- 适用场景：工业机器人、边缘 AI 计算、高端医疗设备、车载信息娱乐系统、复杂人机交互终端
2.3 超低功耗 MCU：长续航标杆，适配电池供电场景
核心定位：以低功耗为核心设计，兼顾性能与续航，适合电池供电、能量收集或长期待机场景。
- 代表系列及内核：
- STM32U5/U3 系列：Arm Cortex-M33 内核，主频最高 160MHz，CoreMark 值 443-651，新一代超低功耗旗舰，支持近阈值设计
- STM32L5/L4 系列：Arm Cortex-M4/M33 内核，主频最高 120MHz，CoreMark 值 273-409，超低功耗高性能兼顾
- STM32L0/U0 系列：Arm Cortex-M0 + 内核，主频 32-64MHz，CoreMark 值 75-142，入门级超低功耗选择
- 关键优势：低功耗模式下电流极小、支持多种节能技术、外设唤醒快速、续航能力突出
- 适用场景：物联网传感器节点、穿戴设备、远程监控终端、电池供电仪表、能量收集设备
2.4 无线 MCU：集成连接，简化物联网部署
核心定位：内置无线通信协议，无需额外无线模块，快速实现设备联网，适配短距离 / 长距离无线场景。
- 代表系列及协议：
- STM32WB 系列：Cortex-M4+M0 + 双核，2.4GHz 多协议（BLE 5.4 等），支持蓝牙连接，适合短距离物联网
- STM32WBA 系列：Cortex-M33 内核，超低功耗 2.4GHz BLE 5.4，高安全无线 MCU
- STM32WL 系列：支持 Sub1G 长距离通信（LoRa 等多协议），Cortex-M4/M0 + 内核，适合物联网广覆盖场景
- STM32WB0 系列：Cortex-M0 + 内核，紧凑节能 2.4GHz BLE 5.4，极简无线入门方案
- 关键优势：集成无线收发器、低功耗通信、多协议兼容、简化硬件设计
- 适用场景：智能家居联网设备、无线传感器网络、LoRa 网关、蓝牙穿戴设备、工业无线控制
2.5 MPU 及射频收发器：补充场景，完善生态
- STM32MP 系列 MPU：面向需要 Linux/Android 系统的复杂场景，提供应用处理器级算力，兼顾实时控制（M4 内核）
- SPIRIT 系列射频收发器：Sub1G Hz 频段，作为独立射频模块，适配需要自定义无线方案的场景，补充无线 MCU 的通信覆盖
3. STM32 选型核心建议
- 按性能需求选型：入门级通用场景选 G0/C0/F0；中端性能选 G4/F1；高端算力选 H7/N6；复杂系统选 MPU 系列
- 按功耗需求选型：电池供电场景优先 U5/U3/L5；低功耗兼顾性能选 L4；入门级低功耗选 L0/U0
- 按连接需求选型：短距离无线选 WB/WBA；长距离无线选 WL；无需无线选通用 MCU+SPIRIT 射频收发器
- 按外设需求选型：需要 AI 加速选 N6/MP2；需要多媒体选 H7；需要模拟信号处理选 G4/F3；需要工业总线（CAN、Ethernet）选 F1/H7
STM32 系列通过清晰的产品分层与丰富的外设配置，可满足从极简入门到复杂旗舰的全场景需求。选型时需聚焦核心需求（性能、功耗、连接、成本），结合具体应用的硬件资源要求（存储、外设、封装），快速锁定适配系列。
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