میکروکنترلرهای RF STM32WB55CEU6TR – MCU دو هسته‌ای فوق‌العاده کم‌مصرف Arm Cortex-M4 MCU 64 مگاهرتز، Cortex-M0+ 32 مگاهرتز 512 کیلوبایت
♠ توضیحات محصول
| ویژگی محصول | مقدار ویژگی |
| سازنده: | اس‌تی‌میکروالکترونیک |
| دسته بندی محصولات: | میکروکنترلرهای RF - MCU |
| استاندارد RoHS: | جزئیات |
| هسته: | آرم کورتکس M4 |
| عرض گذرگاه داده: | ۳۲ بیتی |
| اندازه حافظه برنامه: | ۵۱۲ کیلوبایت |
| اندازه حافظه رم داده: | ۲۵۶ کیلوبایت |
| حداکثر فرکانس ساعت: | ۶۴ مگاهرتز |
| وضوح مبدل آنالوگ به دیجیتال: | ۱۲ بیتی |
| ولتاژ تغذیه - حداقل: | ۱.۷۱ ولت |
| ولتاژ تغذیه - حداکثر: | ۳.۶ ولت |
| حداکثر دمای عملیاتی: | + ۸۵ درجه سانتیگراد |
| بسته بندی / مورد: | UFQFPN-48 |
| سبک نصب: | SMD/SMT |
| بسته بندی: | قرقره |
| بسته بندی: | نوار برش |
| بسته بندی: | ماوس ریل |
| برند: | اس‌تی‌میکروالکترونیک |
| نوع حافظه رم داده: | اس‌رم |
| نوع رابط: | I2C، SPI، USART، USB |
| حداقل دمای عملیاتی: | - 40 درجه سانتیگراد |
| تعداد کانال‌های ADC: | ۱۳ کانال |
| تعداد ورودی/خروجی‌ها: | ۳۰ ورودی/خروجی |
| ولتاژ تغذیه عملیاتی: | ۱.۷۱ ولت تا ۳.۶ ولت |
| نوع محصول: | میکروکنترلرهای RF - MCU |
| نوع حافظه برنامه: | فلش |
| سری: | STM32WB |
| تعداد بسته بندی کارخانه: | ۲۵۰۰ |
| زیرگروه: | مدارهای مجتمع بی‌سیم و RF |
| فناوری: | Si |
| نام تجاری: | اس‌تی‌ام۳۲ |
♠ چند پروتکل بی‌سیم ۳۲ بیتی MCU مبتنی بر Arm® Cortex®-M4 با FPU، بلوتوث® ۵.۲ و راه‌حل رادیویی ۸۰۲.۱۵.۴
دستگاه‌های بی‌سیم و فوق‌العاده کم‌مصرف چندپروتکلی STM32WB55xx و STM32WB35xx دارای یک رادیوی قدرتمند و فوق‌العاده کم‌مصرف هستند که با مشخصات Bluetooth® Low Energy SIG 5.2 و IEEE 802.15.4-2011 مطابقت دارد. آنها حاوی یک Arm® Cortex®-M0+ اختصاصی برای انجام تمام عملیات لایه پایین در زمان واقعی هستند.
این دستگاه‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که بسیار کم‌مصرف باشند و بر اساس هسته RISC 32 بیتی Arm® Cortex®-M4 با کارایی بالا ساخته شده‌اند که با فرکانس تا 64 مگاهرتز کار می‌کند. این هسته دارای یک واحد ممیز شناور (FPU) با دقت واحد است که از همه دستورالعمل‌ها و انواع داده پردازش داده با دقت واحد Arm® پشتیبانی می‌کند. همچنین مجموعه‌ای کامل از دستورالعمل‌های DSP و یک واحد حفاظت از حافظه (MPU) را پیاده‌سازی می‌کند که امنیت برنامه را افزایش می‌دهد.
ارتباط بین پردازنده‌ای پیشرفته توسط IPCC با شش کانال دو طرفه ارائه می‌شود. HSEM سمافورهای سخت‌افزاری را برای اشتراک منابع مشترک بین دو پردازنده فراهم می‌کند.
این دستگاه‌ها دارای حافظه‌های پرسرعت (تا ۱ مگابایت حافظه فلش برای STM32WB55xx، تا ۵۱۲ کیلوبایت برای STM32WB35xx، تا ۲۵۶ کیلوبایت SRAM برای STM32WB55xx، ۹۶ کیلوبایت برای STM32WB35xx)، یک رابط حافظه فلش Quad-SPI (موجود در همه بسته‌ها) و طیف گسترده‌ای از ورودی/خروجی‌های بهبود یافته و لوازم جانبی هستند.
انتقال مستقیم داده بین حافظه و دستگاه‌های جانبی و از حافظه به حافظه توسط چهارده کانال DMA با نگاشت کانال کاملاً انعطاف‌پذیر توسط دستگاه جانبی DMAMUX پشتیبانی می‌شود.
این دستگاه‌ها دارای چندین مکانیسم برای حافظه فلش تعبیه‌شده و SRAM هستند: محافظت در برابر خواندن، محافظت در برابر نوشتن و محافظت در برابر خواندن کد اختصاصی. بخش‌هایی از حافظه را می‌توان برای دسترسی انحصاری Cortex® -M0+ ایمن کرد.
دو موتور رمزگذاری AES، PKA و RNG، رمزنگاری لایه پایین MAC و لایه بالایی را فعال می‌کنند. می‌توان از ویژگی ذخیره‌سازی کلید مشتری برای مخفی نگه داشتن کلیدها استفاده کرد.
این دستگاه‌ها یک مبدل آنالوگ به دیجیتال سریع ۱۲ بیتی و دو مقایسه‌کننده‌ی فوق‌العاده کم‌مصرف مرتبط با یک مولد ولتاژ مرجع با دقت بالا ارائه می‌دهند.
این دستگاه‌ها شامل یک RTC کم‌مصرف، یک تایمر ۱۶ بیتی پیشرفته، یک تایمر ۳۲ بیتی همه‌منظوره، دو تایمر ۱۶ بیتی همه‌منظوره و دو تایمر کم‌مصرف ۱۶ بیتی هستند.
علاوه بر این، تا ۱۸ کانال حسگر خازنی برای STM32WB55xx (نه در پکیج UFQFPN48) در دسترس است. STM32WB55xx همچنین یک درایور LCD یکپارچه تا ۸x۴۰ یا ۴x۴۴ با مبدل افزاینده داخلی تعبیه کرده است.
STM32WB55xx و STM32WB35xx همچنین دارای رابط‌های ارتباطی استاندارد و پیشرفته هستند، یعنی یک USART (ISO 7816، IrDA، Modbus و حالت Smartcard)، یک UART کم‌مصرف (LPUART)، دو I2C (SMBus/PMBus)، دو SPI (یکی برای STM32WB35xx) تا 32 مگاهرتز، یک رابط صوتی سریال (SAI) با دو کانال و سه PDM، یک دستگاه USB 2.0 FS با نوسان‌ساز بدون کریستال تعبیه شده، با پشتیبانی از BCD و LPM و یک Quad-SPI با قابلیت اجرا درجا (XIP).
STM32WB55xx و STM32WB35xx در محدوده دمایی -40 تا +105 درجه سانتیگراد (اتصال +125 درجه سانتیگراد) و -40 تا +85 درجه سانتیگراد (اتصال +105 درجه سانتیگراد) با منبع تغذیه 1.71 تا 3.6 ولت کار می‌کنند. مجموعه‌ای جامع از حالت‌های صرفه‌جویی در مصرف برق، طراحی برنامه‌های کم‌مصرف را امکان‌پذیر می‌سازد.
این دستگاه‌ها شامل منبع تغذیه مستقل برای ورودی آنالوگ برای ADC هستند.
STM32WB55xx و STM32WB35xx یک مبدل کاهنده SMPS با راندمان بالا را با قابلیت حالت بای‌پس خودکار در زمانی که VDD به زیر سطح ولتاژ VBORx (x=1, 2, 3, 4) (پیش‌فرض 2.0 ولت) می‌رسد، ادغام کرده‌اند. این شامل منبع تغذیه مستقل برای ورودی آنالوگ برای ADC و مقایسه‌کننده‌ها، و همچنین یک ورودی تغذیه اختصاصی 3.3 ولت برای USB است.
یک منبع تغذیه اختصاصی VBAT به دستگاه‌ها اجازه می‌دهد تا از نوسان‌ساز LSE 32.768 کیلوهرتز، RTC و رجیسترهای پشتیبان پشتیبان‌گیری کنند، بنابراین STM32WB55xx و STM32WB35xx را قادر می‌سازد تا این توابع را حتی اگر VDD اصلی وجود نداشته باشد، از طریق یک باتری شبیه CR2032، یک Supercap یا یک باتری قابل شارژ کوچک، تأمین کنند.
STM32WB55xx چهار بسته، از ۴۸ تا ۱۲۹ پین، ارائه می‌دهد. STM32WB35xx یک بسته، ۴۸ پین، ارائه می‌دهد.
• شامل فناوری ثبت اختراع شده‌ی پیشرفته‌ی ST
• رادیو
۲.۴ گیگاهرتز - فرستنده/گیرنده RF با پشتیبانی از مشخصات بلوتوث ۵.۲، IEEE 802.15.4-2011 PHY و MAC، پشتیبانی از Thread و Zigbee® 3.0
حساسیت گیرنده: -96 dBm (بلوتوث کم مصرف با سرعت 1 مگابیت در ثانیه)، -100 dBm (802.15.4)
– توان خروجی قابل برنامه‌ریزی تا +6 dBm با گام‌های 1 dB
– بالون یکپارچه برای کاهش BOM
- پشتیبانی از سرعت ۲ مگابیت بر ثانیه
– پردازنده اختصاصی Arm® 32-bit Cortex® M0+ برای لایه رادیویی بلادرنگ
– RSSI دقیق برای فعال کردن کنترل توان
مناسب برای سیستم‌هایی که نیاز به انطباق با مقررات فرکانس رادیویی ETSI EN 300 328، EN 300 440، FCC CFR47 Part 15 و ARIB STD-T66 دارند
– پشتیبانی از PA خارجی
– تراشه همراه دستگاه غیرفعال یکپارچه (IPD) برای راه‌حل تطبیق بهینه (MLPF-WB-01E3 یا MLPF-WB-02E3) موجود است
• پلتفرم فوق‌العاده کم‌مصرف
منبع تغذیه ۱.۷۱ تا ۳.۶ ولت
محدوده دمایی – – 40 درجه سانتیگراد تا 85 / 105 درجه سانتیگراد
– حالت خاموش شدن ۱۳ نانوآمپر
– حالت آماده به کار ۶۰۰ نانوآمپر + RTC + ۳۲ کیلوبایت رم
– حالت توقف ۲.۱ میکروآمپر + RTC + ۲۵۶ کیلوبایت رم
– MCU حالت فعال: <53 μA / MHz هنگام روشن بودن RF و SMPS
– رادیو: Rx 4.5 میلی‌آمپر / Tx در 0 دسی‌بل متر 5.2 میلی‌آمپر
• هسته: پردازنده مرکزی Arm® 32 بیتی Cortex®-M4 با FPU، شتاب‌دهنده تطبیقی بلادرنگ (ART Accelerator) که امکان اجرای بدون انتظار از حافظه فلش را فراهم می‌کند، فرکانس تا 64 مگاهرتز، MPU، 80 DMIPS و دستورالعمل‌های DSP
• معیار عملکرد
– ۱.۲۵ DMIPS/MHz (درای‌استون ۲.۱)
۲۱۹.۴۸ CoreMark® (۳.۴۳ CoreMark/MHz در ۶۴ مگاهرتز)
• معیار انرژی
– امتیاز 303 ULPMark™ CP
• مدیریت تامین و تنظیم مجدد
مبدل کاهنده SMPS تعبیه شده با راندمان بالا و حالت بای‌پس هوشمند
– BOR (تنظیم مجدد خاموشی) فوق‌العاده ایمن و کم‌مصرف با پنج آستانه قابل انتخاب
– POR/PDR فوق کم مصرف
– آشکارساز ولتاژ قابل برنامه‌ریزی (PVD)
– حالت VBAT با RTC و رجیسترهای پشتیبان
• منابع کلاک
– نوسان‌ساز کریستالی ۳۲ مگاهرتز با خازن‌های تنظیم‌کننده یکپارچه (رادیو و کلاک CPU)
– نوسان‌ساز کریستالی ۳۲ کیلوهرتز برای RTC (LSE)
– RC داخلی کم‌مصرف ۳۲ کیلوهرتز (±۵٪) (LSI1)
– RC داخلی کم‌مصرف ۳۲ کیلوهرتز (پایداری ±۵۰۰ ppm) (LSI2)
– نوسان‌ساز داخلی چند سرعته ۱۰۰ کیلوهرتز تا ۴۸ مگاهرتز، تنظیم خودکار توسط LSE (دقت بهتر از ±۰.۲۵٪)
– RC داخلی پرسرعت ۱۶ مگاهرتز با تنظیمات کارخانه‌ای (±۱٪)
– دو عدد PLL برای کلاک سیستم، USB، SAI و ADC
• خاطرات
– تا ۱ مگابایت حافظه فلش با حفاظت سکتور (PCROP) در برابر عملیات خواندن/نوشتن، فعال کردن پشته رادیویی و کاربرد
– تا ۲۵۶ کیلوبایت SRAM، شامل ۶۴ کیلوبایت با بررسی برابری سخت‌افزاری
– رجیستر پشتیبان ۲۰×۳۲ بیتی
- بوت لودر با پشتیبانی از رابط‌های USART، SPI، I2C و USB
– OTA (از طریق هوا) بلوتوث® کم‌مصرف و به‌روزرسانی 802.15.4
رابط حافظه چهارگانه SPI با XIP
– ۱ کیلوبایت (۱۲۸ کلمه دوتایی) رمز یکبار مصرف (OTP)
• لوازم جانبی آنالوگ غنی (تا 1.62 ولت)
مبدل آنالوگ به دیجیتال ۱۲ بیتی ۴.۲۶ مگابیت در ثانیه، تا ۱۶ بیت با نمونه‌برداری سخت‌افزاری، ۲۰۰ میکروآمپر در ثانیه
– دو مقایسه‌گر فوق‌العاده کم‌مصرف
خروجی بافر شده با ولتاژ مرجع دقیق ۲.۵ ولت یا ۲.۰۴۸ ولت
• لوازم جانبی سیستم
– کنترل‌کننده ارتباط بین پردازنده (IPCC) برای ارتباط با Bluetooth® Low Energy و 802.15.4
سمافورهای سخت‌افزاری برای اشتراک‌گذاری منابع بین پردازنده‌ها
– ۲ عدد کنترلر DMA (هرکدام ۷ کانال) با پشتیبانی از ADC، SPI، I2C، USART، QSPI، SAI، AES و تایمر
– ۱ عدد USART (ISO 7816، IrDA، SPI Master، حالت Modbus و Smartcard)
– ۱ عدد LPUART (کم مصرف)
– ۲x SPI 32 مگابیت بر ثانیه
– دو پورت I2C (SMBus/PMBus)
– ۱ عدد SAI (صدای دو کاناله با کیفیت بالا)
– ۱ عدد دستگاه USB 2.0 FS، بدون کریستال، BCD و LPM
– کنترل‌کننده حسگر لمسی، تا ۱۸ حسگر
– نمایشگر LCD 8×40 با مبدل افزاینده
– ۱ تایمر پیشرفته ۱۶ بیتی، چهار کاناله
– ۲ تایمر ۱۶ بیتی، دو کاناله
– ۱ تایمر ۳۲ بیتی، چهار کاناله
– ۲ تایمر ۱۶ بیتی فوق کم‌مصرف
– ۱ عدد Systick مستقل
– ۱ عدد ناظر مستقل
– ۱ عدد پنجره نگهبان
• امنیت و شناسایی
- نصب امن میان‌افزار (SFI) برای بلوتوث کم‌مصرف و پشته 802.15.4 SW
- رمزگذاری سخت‌افزاری 3x AES حداکثر 256 بیتی برای برنامه، بلوتوث® کم مصرف و IEEE802.15.4
– خدمات ذخیره‌سازی کلید مشتری / مدیریت کلید
– مرجع کلید عمومی HW (PKA)
الگوریتم‌های رمزنگاری: RSA، دیفی-هلمن، ECC روی GF(p)
– مولد اعداد تصادفی واقعی (RNG)
– محافظت سکتور در برابر عملیات R/W (PCROP)
– واحد محاسبه CRC
اطلاعات قالب: شناسه منحصر به فرد ۹۶ بیتی
– شناسه منحصر به فرد IEEE 64 بیتی. امکان استخراج 802.15.4 64 بیتی و Bluetooth® Low Energy 48 بیتی EUI
• تا ۷۲ ورودی/خروجی سریع، که ۷۰ تای آنها ۵ ولت تحمل می‌کنند
• پشتیبانی توسعه
- اشکال‌زدایی سیم سریال (SWD)، JTAG برای پردازنده برنامه
– تریگر متقابل برنامه با ورودی/خروجی
– Trace Macrocell™ جاسازی‌شده برای کاربرد
• همه بسته‌ها با استاندارد ECOPACK2 مطابقت دارند
