Мікроконтролер STM32 з динамічною ефективністю, ядро Arm Cortex-M4 з цифровим процесором та графічним процесором, до 512 Кбайт флеш-пам'яті, процесор 84 МГц, Art Accelerator
Пристрої STM32F401xD/xE базуються на високопродуктивному 32-бітному RISC-ядрі ARM®Cortex®-M4, що працює на частоті до 84 МГц. Його ядро Cortex®-M4 оснащене блоком обчислень з плаваючою комою (FPU) одинарної точності, який підтримує всі інструкції та типи даних ARM одинарної точності. Воно також реалізує повний набір інструкцій DSP та блок захисту пам'яті (MPU), що підвищує безпеку застосунків.
STM32F401xD/xE містять високошвидкісну вбудовану пам'ять (512 Кбайт флеш-пам'яті, 96 Кбайт SRAM) та широкий спектр розширених входів/виходів і периферійних пристроїв, підключених до двох шин APB, двох шин AHB та 32-бітної матриці шин з кількома AHB.
Усі пристрої пропонують один 12-бітний АЦП, малопотужний RTC, шість універсальних 16-бітних таймерів, включаючи один ШІМ-таймер для керування двигуном, два універсальних 32-бітних таймери. Вони також мають стандартні та розширені інтерфейси зв'язку.