STM32無線MCU:STM32WB系列和STM32WL系列

STM32微控制器主要分爲四大類:

1、STM32 ARM Cortex 32位微控制器。

2、STM32 ARM Cortex MPUs。

3、STM8 8位MCU。

4、經典MCU。

如下圖。

其中,STM32 ARM Cortex 32位微控制器爲主流產品,其子系列的差別見下圖。

 

 

 

本文主要介紹無線STM32WB 系列和STM32WL系列。

一、雙核、多協議無線STM32WB微控制器

STM32WB無線微控制器基於運行於64 MHz的Arm® Cortex®‐M4核心(應用處理器)和運行於32 MHz的Arm® Cortex®‐M0+核心(網絡處理器),支持Bluetooth™ 5.0和IEEE 802.15.4無線標準(比如ZigBee 3.0和OpenThread)。

兩個完全獨立的核心使該創新型架構針對實時執行(與無線電相關的軟件處理)進行了優化,依靠靈活的資源使用和電源管理,實現了更低的BOM成本和更好的用戶體驗。

STM32WB MCU系列採用與超低功耗STM32L4微控制器相同的開發技術,提供相同的數字和模擬外設,適用於需要延長電池壽命和複雜功能的應用。

  • STM32WBx5無線微控制器(有多種封裝和不同的內存大小可選),爲用戶提供了增強的性能和靈活性,以應對不同級別的複雜性。
  • STM32WBx0超值系列側重於基本配置,爲開發人員提供功能優化且經濟划算的解決方案。

無線連接

STM32WB55無線微控制器符合Bluetooth™ 5.0認證,支持Mesh 1.0網絡和多種配置文件,可靈活地集成專有BLE棧。通用的IEEE 802.15.4 MAC層確保STM32WB可以運行專有協議或棧,包括ZigBee®和OpenThread低功耗Mesh網絡協議,爲設計人員提供更多將設備連接到物聯網(IoT)的選項。

這些超低功耗的32位微控制器還可以同時運行Bluetooth™ 5.0和802.15.4無線協議。

系統外設

  • STM32WBx5系列具有很多種通信功能,包括實用的無晶振USB 2.0 FS接口、音頻支持、LCD驅動、觸摸感應、多達72個GPIO、用於優化功耗的集成SMPS和多種低功耗模式以最大限度地延長電池壽命。
  • STM32WBx0 超值系列面向入門級解決方案,提供基本的外設組合(降低了溫度範圍。

該產品系列使STM32生態系統趨於完整,提供了從產品定義到原型設計階段,再到最終平臺定義的全面靈活性(。

安全與ID

除了具有無線和超低功耗特性,STM32WB微控制器還包含嵌入式安全硬件功能,如256位AES硬件加密、PCROP讀寫保護、JTAG熔絲位、採用橢圓曲線加密引擎的公鑰加密。固件升級服務(FUS)、PCROP和PKA功能確保安全的無線協議棧更新、加密密鑰管理和代碼保護。

開發生態系統

STM32WB55 Nucleo 套裝和STM32Cube生態系統構成完整的軟件開發工具組合,便於您快速輕鬆地開始應用程序的開發。

該工具套裝配有STM32WB55 nucleo-64和一個支持BLE的USB電子狗(兩者都基於STM32WB微控制器),便於開發人員迅速上手,且支持廣泛的無線應用。

STM32WB55 Nucleo 套裝完全集成在經過市場驗證的STM32Cube生態系統中,提供齊全的嵌入式軟件資源和開發工具。

STM32CubeWB MCU軟件包是面向嵌入式軟件資源的一站式解決方案,配有HAL和LL外設驅動、完整的中間件和無線協議棧(Bluetooth 5.0、OpenThread和ZigBee 3.0),以及各種預配置的軟件示例(適用於多種流行的IDE,如Keil MDK-ARM和IAR)。

STM32WB系列兼容STM32CubeMX MCU初始化、配置和代碼生成工具,以及用於測試和驗證射頻性能的STM32CubeMonRF軟件。

除了板載調試工具(可以幫助您根據現有案例開發和測試自己的應用),STM32WB55 Nucleo板還有多種內部供電選項,可以通過ST-LINK USB連接器、長壽命的電池單元或外部電源供電。

 

二、遠距離無線STM32WL微控制器

STM32WL片上系統是STM32 RF連接產品組合的補充,在同一芯片上集成了通用微控制器和sub-GHz無線電。

STM32WL微控制器基於Arm® Cortex®‐M4核心架構,也支持複合調製– LoRa®、(G)FSK、(G)MSK、BPSK – 以完全開放的方式通過LoRaWAN®或任何其他合適的協議確保無線應用的靈活性。

STM32WL微控制器採用基於Semtech SX126x的sub-GHz無線電,以滿足工業和消費物聯網(IoT)中各種低功耗廣域網(LPWAN)無線應用的需求。

內嵌的sub-GHz收發器可根據需求配備LoRaWAN®無線電堆棧。
深度集成使該創新型開放架構得以優化地支持LoRaWAN® 傳統/專有協議、靈活的資源使用以及電源管理,有助於降低BOM成本和提供更好的用戶體驗。

STM32WL系列採用與超低功耗STM32L4微控制器相同的技術開發,提供類似的數字和模擬外設,適用於需要延長電池壽命和通過其sub-GHz收發器獲得較長射頻距離的基本和複雜應用用例。

爲了確保全球兼容性,STM32WL MCU採用雙電源輸出和廣泛的線性頻率範圍,可以滿足任何未經許可的RF頻譜需求。

總的來說,STM32WL系列是STM32產品家族在sub-GHz無線連接領域的先驅之作,使用方便且性能可靠,非常適合廣泛的工業和消費應用。

無線連接

STM32WLE5微控制器符合LoRaWAN®規範的物理層要求,該規範由LoRa Alliance®發佈。提供的LoRa®、(G)FSK、(G)MSK和BPSK調製也可以用於傳統/專有協議。

該無線電適用於以遵從各種無線電法規爲目標的系統,包括但不限於ETSI EN 300 220、FCC CFR 47 Part 15、中國監管要求、以及日本ARIB T-108等)連續頻率覆蓋範圍爲150 MHz~960 MHz,可以支持世界各地所有主要的sub-GHz ISM頻段。

系統外設

STM32WLE5系列包含多種通信功能,包括最多43個GPIO、用於優化功耗的集成SMPS、以及多種低功耗模式,最大限度地延長電池壽命。雙電源輸出和廣泛的線性頻率範圍,確保世界範圍內的兼容性。

安全與ID

除了具有無線和超低功耗特性,STM32WL微控制器還包含嵌入式安全硬件功能,如128/256位AES硬件加密、PCROP讀寫保護、採用橢圓曲線加密引擎的公鑰加密。

請聯繫您當地的銷售辦事處訂購STM32WLE5 微控制器,並獲得額外資源,包括LoRaWAN®協議棧。

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