מיקרו-בקרים STM32WB55CEU6TR RF – מיקרו-בקר מיקרו-בקר כפול ליבה בעל צריכת חשמל נמוכה במיוחד Arm Cortex-M4 64 מגה-הרץ, Cortex-M0+ 32 מגה-הרץ 512 קילו-בייט
♠ תיאור מוצר
| מאפיין מוצר | ערך התכונה |
| יַצרָן: | STMicroelectronics |
| קטגוריית מוצר: | מיקרו-בקרים RF - MCU |
| RoHS: | פרטים |
| ליבה: | ARM Cortex M4 |
| רוחב אפיק הנתונים: | 32 ביט |
| גודל זיכרון התוכנית: | 512 קילו-בייט |
| גודל זיכרון RAM של נתונים: | 256 קילו-בייט |
| תדר שעון מקסימלי: | 64 מגהרץ |
| רזולוציית ADC: | 12 ביט |
| מתח אספקה - מינימום: | 1.71 וולט |
| מתח אספקה - מקסימום: | 3.6 וולט |
| טמפרטורת הפעלה מקסימלית: | + 85 מעלות צלזיוס |
| חבילה/מארז: | UFQFPN-48 |
| סגנון הרכבה: | SMD/SMT |
| אריזה: | סְלִיל |
| אריזה: | גזור סרט |
| אריזה: | עכבריל |
| מותג: | STMicroelectronics |
| סוג זיכרון RAM: | SRAM |
| סוג ממשק: | I2C, SPI, USART, USB |
| טמפרטורת הפעלה מינימלית: | - 40 מעלות צלזיוס |
| מספר ערוצי ADC: | 13 ערוצים |
| מספר כניסות/יציאות: | 30 קלט/פלט |
| מתח אספקה בהפעלה: | 1.71 וולט עד 3.6 וולט |
| סוג מוצר: | מיקרו-בקרים RF - MCU |
| סוג זיכרון התוכנית: | הֶבזֵק |
| סִדרָה: | STM32WB |
| כמות אריזה במפעל: | 2500 |
| תת-קטגוריה: | מעגלים משולבים אלחוטיים ו-RF |
| טֶכנוֹלוֹגִיָה: | Si |
| שם מסחרי: | STM32 |
♠ מיקרו-בקר אלחוטי רב-פרוטוקולי של 32 סיביות מבוסס Cortex®-M4 מבוסס Arm® עם FPU, Bluetooth® 5.2 ופתרון רדיו 802.15.4
המכשירים האלחוטיים והצריכת הספק נמוכה במיוחד מרובי פרוטוקולים STM32WB55xx ו-STM32WB35xx משלבים רדיו רב עוצמה וצריכת הספק נמוכה במיוחד התואם למפרט Bluetooth® Low Energy SIG 5.2 ול-IEEE 802.15.4-2011. הם מכילים Arm® Cortex®-M0+ ייעודי לביצוע כל פעולות השכבה הנמוכה בזמן אמת.
ההתקנים מתוכננים להיות בעלי צריכת אנרגיה נמוכה במיוחד ומבוססים על ליבת RISC בעלת ביצועים גבוהים מדגם Arm® Cortex®-M4 בתדר של עד 64 מגה-הרץ. ליבה זו כוללת יחידת נקודה צפה (FPU) בעלת דיוק יחיד, התומכת בכל הוראות עיבוד הנתונים וסוגי הנתונים בעלי דיוק יחיד של Arm®. היא גם מיישמת סט מלא של הוראות DSP ויחידת הגנה על זיכרון (MPU) המשפרת את אבטחת היישומים.
תקשורת משופרת בין המעבדים מסופקת על ידי ה-IPCC באמצעות שישה ערוצים דו כיווניים. ה-HSEM מספק סמפורות חומרה המשמשות לשיתוף משאבים משותפים בין שני המעבדים.
ההתקנים משלבים זיכרונות במהירות גבוהה (עד מגה-בייט אחד של זיכרון פלאש עבור STM32WB55xx, עד 512 קילו-בייט עבור STM32WB35xx, עד 256 קילו-בייט של SRAM עבור STM32WB55xx, 96 קילו-בייט עבור STM32WB35xx), ממשק זיכרון פלאש Quad-SPI (זמין בכל המארזים) ומגוון רחב של קלט/פלט וציוד היקפי משופרים.
העברת נתונים ישירה בין זיכרון לציוד היקפי ומזיכרון לזיכרון נתמכת על ידי ארבעה עשר ערוצי DMA עם מיפוי ערוצים גמיש מלא על ידי הציוד ההיקפי DMAMUX.
ההתקנים כוללים מספר מנגנונים לזיכרון פלאש משובץ ו-SRAM: הגנה מפני קריאה, הגנה מפני כתיבה והגנה מפני קריאת קוד קניינית. ניתן לאבטח חלקים מהזיכרון לגישה בלעדית ל-Cortex®-M0+.
שני מנועי ההצפנה AES, PKA ו-RNG, מאפשרים קריפטוגרפיה של MAC בשכבה התחתונה והקריפטוגרפיה של השכבה העליונה. ניתן להשתמש בתכונת אחסון מפתחות של הלקוח כדי לשמור את המפתחות מוסתרים.
המכשירים מציעים ADC מהיר של 12 סיביות ושני משווים בעלי הספק נמוך במיוחד המשויכים למחולל מתח ייחוס בדיוק גבוה.
התקנים אלה משלבים RTC בעל צריכת חשמל נמוכה, טיימר מתקדם אחד של 16 סיביות, טיימר כללי אחד של 32 סיביות, שני טיימרים כלליים של 16 סיביות ושני טיימרים בעלי צריכת חשמל נמוכה של 16 סיביות.
בנוסף, עד 18 ערוצי חישה קיבוליים זמינים עבור STM32WB55xx (לא במארז UFQFPN48). ה-STM32WB55xx משלב גם דרייבר LCD משולב עד 8x40 או 4x44, עם ממיר עלייה פנימי.
ל-STM32WB55xx ול-STM32WB35xx יש גם ממשקי תקשורת סטנדרטיים ומתקדמים, כלומר USART אחד (ISO 7816, IrDA, Modbus ומצב כרטיס חכם), UART אחד בעל צריכת חשמל נמוכה (LPUART), שני I2Cs (SMBus/PMBus), שני SPIs (אחד עבור STM32WB35xx) עד 32 מגה-הרץ, ממשק שמע טורי אחד (SAI) עם שני ערוצים ושלושה PDMs, התקן USB 2.0 FS אחד עם מתנד ללא גבישים משובץ, התומך ב-BCD ו-LPM ו-Quad-SPI אחד עם יכולת ביצוע במקום (XIP).
ה-STM32WB55xx וה-STM32WB35xx פועלים בטווחי טמפרטורות של -40 עד +105 מעלות צלזיוס (צומת +125 מעלות צלזיוס) ו- -40 עד +85 מעלות צלזיוס (צומת +105 מעלות צלזיוס) מ-1.71 עד 3.6 וולט. קבוצה מקיפה של מצבי חיסכון באנרגיה מאפשרת תכנון של יישומים בעלי צריכת אנרגיה נמוכה.
המכשירים כוללים ספקי כוח עצמאיים עבור קלט אנלוגי עבור ADC.
ה-STM32WB55xx וה-STM32WB35xx משלבים ממיר מתח SMPS יעיל במיוחד עם יכולת מעקף אוטומטית כאשר ה-VDD יורד מתחת לרמת המתח VBORx (x=1, 2, 3, 4) (ברירת המחדל היא 2.0 וולט). הוא כולל ספקי כוח עצמאיים עבור קלט אנלוגי עבור ADC ו-comparators, כמו גם קלט אספקה ייעודי של 3.3 וולט עבור USB.
אספקת VBAT ייעודית מאפשרת להתקנים לגבות את מתנד LSE 32.768 kHz, את ה-RTC ואת אוגרי הגיבוי, ובכך מאפשרת ל-STM32WB55xx ו-STM32WB35xx לספק פונקציות אלו גם אם ה-VDD הראשי אינו קיים באמצעות סוללה דמוית CR2032, Supercap או סוללה נטענת קטנה.
ה-STM32WB55xx מציע ארבעה חבילות, מ-48 עד 129 פינים. ה-STM32WB35xx מציע חבילה אחת, 48 פינים.
• כולל טכנולוגיה חדישה רשומה בפטנט של ST
• רדיו
– 2.4 GHz – משדר-מקלט RF התומך במפרט Bluetooth® 5.2, IEEE 802.15.4-2011 PHY ו-MAC, תומך ב-Thread ו-Zigbee® 3.0
– רגישות RX: 96-dBm (Bluetooth® Low Energy ב-1 Mbps), 100-dBm (802.15.4)
– הספק פלט ניתן לתכנות עד +6 dBm במרווחים של 1 dB
– בלון משולב להפחתת מצרכים
– תמיכה במהירות של 2 מגה-ביט לשנייה
– מעבד ייעודי של Arm® 32-bit Cortex® M0+ לשכבת רדיו בזמן אמת
– RSSI מדויק כדי לאפשר בקרת צריכת חשמל
– מתאים למערכות הדורשות עמידה בתקנות תדרי רדיו ETSI EN 300 328, EN 300 440, FCC CFR47 חלק 15 ו-ARIB STD-T66
– תמיכה בהגברת תמיכה חיצונית
– שבב נלווה זמין של התקן פסיבי משולב (IPD) לפתרון התאמה אופטימלי (MLPF-WB-01E3 או MLPF-WB-02E3)
• פלטפורמה בעלת צריכת אנרגיה נמוכה במיוחד
ספק כוח של 1.71 עד 3.6 וולט
טווחי טמפרטורות של 40 מעלות צלזיוס עד 85 / 105 מעלות צלזיוס
– מצב כיבוי של 13 nA
– מצב המתנה של 600 nA + RTC + זיכרון RAM של 32 KB
– 2.1 µA מצב עצירה + RTC + 256 KB RAM
– מיקרו-בקר במצב פעיל: < 53 µA / MHz כאשר RF ו-SMPS פעילים
– רדיו: Rx 4.5 mA / Tx ב-0 dBm 5.2 mA
• ליבה: מעבד Arm® Cortex®-M4 32-bit עם FPU, מאיץ אדפטיבי בזמן אמת (ART Accelerator) המאפשר ביצוע במצב המתנה 0 מזיכרון Flash, תדר עד 64 MHz, MPU, הוראות 80 DMIPS ו-DSP
• מדד ביצועים
– 1.25 DMIPS/MHz (דרייסטון 2.1)
– 219.48 CoreMark® (3.43 CoreMark/MHz ב-64 MHz)
• מדד אנרגיה
– ציון CP של 303 ULPMark™
• ניהול אספקה ואיפוס
– ממיר SMPS משובץ יעילות גבוהה עם מצב מעקף חכם
– BOR (איפוס ניתוק חום) בטוח במיוחד וחסכוני בצריכת חשמל נמוכה עם חמישה ספים לבחירה
– POR/PDR בעל צריכת חשמל נמוכה במיוחד
– גלאי מתח ניתן לתכנות (PVD)
– מצב VBAT עם RTC ואוגרי גיבוי
• מקורות שעון
מתנד גביש 32 מגהרץ עם קבלי חיתוך משולבים (רדיו ושעון מעבד)
מתנד גביש 32 קילוהרץ עבור RTC (LSE)
– RC פנימי בעל הספק נמוך של 32 קילוהרץ (±5%) (LSI1)
– RC פנימי בעל הספק נמוך של 32 קילוהרץ (יציבות ±500 ppm) (LSI2)
– מתנד פנימי רב-מהיר 100 קילוהרץ עד 48 מגהרץ, עם קיצוץ אוטומטי על ידי LSE (דיוק טוב יותר מ-±0.25%)
– RC פנימי במהירות גבוהה של 16 מגה-הרץ, בעל התאמה אוטומטית מהמפעל (±1%)
– 2x PLL עבור שעון מערכת, USB, SAI ו-ADC
• זיכרונות
– זיכרון פלאש של עד 1 מגה-בייט עם הגנת סקטור (PCROP) מפני פעולות R/W, המאפשר רדיו מחסנית ויישומים
– עד 256 KB SRAM, כולל 64 KB עם בדיקת זוגיות חומרה
– אוגר גיבוי של 20×32 סיביות
– מטעין אתחול התומך בממשקי USART, SPI, I2C ו-USB
– OTA (דרך האוויר) Bluetooth® Low Energy ועדכון 802.15.4
– ממשק זיכרון Quad SPI עם XIP
– 1 קילו-בייט (128 מילים כפולות) OTP
• ציוד היקפי אנלוגי עשיר (עד 1.62 וולט)
– ממיר ADC של 12 סיביות 4.26 Msps, עד 16 סיביות עם דגימת יתר חומרתית, 200 µA/Msps
– קומפרטור בעל צריכת הספק נמוכה במיוחד כפול
– פלט מדויק של מתח ייחוס 2.5 וולט או 2.048 וולט עם אגירה
• ציוד היקפי למערכת
– בקר תקשורת בין-מעבדי (IPCC) לתקשורת עם Bluetooth® Low Energy ו-802.15.4
סמפורות חומרה לשיתוף משאבים בין מעבדים
– 2 בקרי DMA (7 ערוצים כל אחד) התומכים ב-ADC, SPI, I2C, USART, QSPI, SAI, AES וטיימרים
– 1x USART (ISO 7816, IrDA, SPI Master, Modbus ומצב Smartcard)
– 1x LPUART (צריכת חשמל נמוכה)
– 2x SPI 32 מגה-ביט/שנייה
– 2x I2C (SMBus/PMBus)
– 1x SAI (שמע דו-ערוצי באיכות גבוהה)
– התקן USB 2.0 FS אחד, ללא קריסטלים, BCD ו-LPM
בקר חיישנים למגע, עד 18 חיישנים
– LCD 8×40 עם ממיר עלייה
טיימר מתקדם אחד של 16 סיביות, ארבעה ערוצים
טיימר 2x 16 סיביות, שני ערוצים
טיימר אחד של 32 סיביות, ארבעה ערוצים
טיימר 2x 16-bit בעל צריכת חשמל נמוכה במיוחד
– סיסטק עצמאי אחד
– גוף פיקוח עצמאי אחד
– 1x שומר חלונות
• אבטחה ותעודת זהות
– התקנת קושחה מאובטחת (SFI) עבור Bluetooth® Low Energy ו-802.15.4 SW stack
– הצפנת חומרה 3x AES מקסימלית 256 סיביות עבור היישום, Bluetooth® Low Energy ו-IEEE802.15.4
– שירותי אחסון מפתחות / ניהול מפתחות ללקוחות
– רשות מפתח ציבורי של חומרה (PKA)
אלגוריתמים קריפטוגרפיים: RSA, Diffie-Helman, ECC over GF(p)
מחולל מספרים אקראיים אמיתי (RNG)
– הגנה על מגזרים מפני פעולה של R/W (PCROP)
יחידת חישוב CRC
– מידע על ה-D: מזהה ייחודי של 96 סיביות
– מזהה ייחודי של IEEE 64 סיביות. אפשרות לגזור EUI של 802.15.4 64 סיביות ו-Bluetooth® Low Energy 48 סיביות
• עד 72 כניסות/יציאות מהירות, 70 מתוכן 5 עמידות בפני וולט
• תמיכה בפיתוח
– ניפוי שגיאות טוריות (SWD), JTAG עבור מעבד היישומים
– טריגר צולב של יישומים עם קלט/פלט
– Trace Macrocell™ משובץ ליישום
• כל החבילות תואמות לתקן ECOPACK2
