Беспроводные микроконтроллеры STM32

Беспроводные микроконтроллеры STM32WB с поддержкой Bluetooth 5 и IEEE 802.15.4

Серия STM32WB поддерживает стандарт Bluetooth 5, а также беспроводные протоколы 802.15.4 для удовлетворения требований широкого спектра приложений, которым нужны лучшие беспроводные решения в своем классе.

STM32WB как часть экосистемы STM32 микроконтроллеров предлагает разработчикам широкий набор средств разработки, включая программное обеспечение STM32Cube, беспроводные стеки, библиотеки, STM32 Nucleo/Discovery наборы и платы для прототипов.

Дополнительный специализированный инструмент разработки STM32CubeMonRF также доступен для настройки радиочасти, снижающий время выхода на рынок. STM32WB, первое семейство STM32 в области беспроводного подключения, легкие в использовании, надежные и идеально подходят для широкого спектра промышленных и потребительских приложений.

Новые микроконтроллеры STM32WB для беспроводной системы на чипе (SoC) объединяют полнофункциональный микроконтроллер Arm® Cortex®-M4 для запуска основного приложения, а также ядра Cortex-M0+ для разгрузки основного процессора и обеспечения работы в реальном режиме времени радиочасти с низким потреблением энергии Bluetooth (BLE) 5 и IEEE 802.15.4. Радиочасть также может одновременно запускать другие беспроводные протоколы, включая OpenThread, ZigBee® или проприетарные протоколы, предоставляя еще больше возможностей для подключения устройств к Интернету  (IoT).

В настоящее время немногие производители предлагают аналогичные двухпроцессорные беспроводные чипы, способные управлять пользовательским приложением и радио по отдельности для обеспечения оптимальной производительности и с большим объемом памяти. Альтернативы обычно используют начальные уровни ядра Cortex-M начального уровня, которые вводят ограничения архитектуры.

Комбинируя высокопроизводительный Cortex-M4 с Cortex-M0+ для сетевой обработки, STM32WB использует технологии малопотребляющих микроконтроллеров от ST, чтобы сочетать превосходные радиочастотные характеристики для увеличения срока службы батареи. SoC содержит в себе схему (balun) для подключения к антенне, которую инженеры обычно должны разрабатывать самостоятельно, а также более расширенная пользовательская и системная память, аппаратное шифрование и хранение ключей клиентов для защиты бренда и IP.

Инженерные образцы STM32WB доступны в пакетах до 100 пинового WLCSP поставка начнется в  первом квартале 2018, стоимость от $1.56 для микроконтроллеров с большим обьемом.

В качестве эволюции известной и ведущей на рынке серии малопотребляющих MCU STM32L4, платформа STM32WB обеспечивает встроенную беспроводную связь с семейством STM32 ST. Маломощный радиоприемник 2,4 ГГц потребляет всего 5,5 мА в режиме передачи данных и всего 3,8 мА при приеме. STM32WB предлагает удобный радиочастотный канал связи -102 дБ и способен на выходную мощность +6 дБ. Интегрированный балун, используя опыт ST в одночиповых балунах, экономит до девяти дополнительных внешних компонентов.

Новые устройства используют богатые цифровые и аналоговые периферийные устройства STM32, которые спроектированы для увеличения срока службы батареи и сложных функций, включая таймеры, компараторы с ультранизким энергопотреблением, 12/16-разрядный SAR АЦП, емкостный сенсорный контроллер, ЖК-контроллер, стандартная промышленная периферия, в том числе без использования кварца USB 2.0 FS, I2C, SPI, аудио-интерфейс SAI и поддержка Quad-SPI с возможностью исполнения.

Для поддержки разработки платформа STM32WB обслуживается специальным инструментом, STM32CubeMonitor-RF (код заказа: STM32CubeMonRF), что упрощает радио тестирование. Пользователи могут также использовать конфигуратор ножек/клока STM32CubeMX и генератор кода, а также периферийные драйверы, промежуточное программное обеспечение, примеры кода и специальную плату STM32 Nucleo для ускорения выхода на рынок.

Двухъядерная архитектура STM32WB позволяет в реальном времени выполнять как код приложения, так и задачи сетевой обработки. В результате разработчики могут обеспечить выдающийся опыт конечных пользователей, а также воспользоваться гибкостью для оптимизации системных ресурсов, энергопотребления и стоимости спецификаций (BOM).

Контроллер сети Cortex-M0 + содержит сертифицированные стеки протоколов, в том числе стек ST OpenThread и стек Bluetooth 5 с поддержкой Mesh 1.0, который поставляется с несколькими профилями. Общий уровень доступа HCI и Media Access Control (MAC) слой дает разработчикам гибкость в использовании собственного выбора стека Bluetooth Low Energy (BLE) или других собственных пакетов IEEE 802.15.4.

Современные функции защиты, необходимые для защиты данных пользователей и помогают производителям продуктов, защищают их интеллектуальную собственность на всех смарт устройствах — включают встроенное хранилище ключей для клиентов, механизм шифрования эллиптической кривой для аутентификации с открытым ключом (PKA) и аппаратная поддержка 256-битной криптографии AES. Производители могут также использовать будущие продукты в полевых условиях, используя Secure Firmware Update (SFU) и поддержку Root Secure Service (RSS) для проверки подлинности Over the Air (OTA).

Устройства STM32WB будут доступны в виде 48-контактного UQFN, 68-контактного VQFN или 100-контактного WLCSP с до 72  GPIO. Каждый из них может быть задан с любой из трех конфигураций памяти, предоставляя выбор 256 КБ флэш-памяти и 128 КБ ОЗУ, 512 КБ-Flash / 256 КБ-ОЗУ или 1 МБ-Flash / 256 КБ-ОЗУ.

Блок-схема микроконтроллера STM32WB55VG

Ultra-low-power dual core Arm Cortex-M4 MCU 64 MHz, Cortex-M0 32MHz with 1 Mbyte Flash, BLE, 802.15.4, USB, LCD, AES-256

В 2017 году чистая выручка компании составила 8,35 млрд. долларов США, обслуживая более 100 000 клиентов по всему миру. Дополнительную информацию можно найти на сайте www.st.com.