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ST无线通信芯片为设备联入物联网连接选择

2018-03-19

中國,為助力下一代智能互聯(lián)產品的開發(fā),例如,數(shù)字家庭產品、穿戴設備、智能照明、智能傳感器,橫跨多重電子應用領域的半導體供應商意法半導體(STMicroelectronics,簡稱ST,紐約證券交易所股票代碼:STM)推出一款雙核無線通信芯片,支持新的功能和更高的性能,提供更長的電池續(xù)航時間和更好的終端用戶體驗。

新產品STM32WB無線通信系統(tǒng)芯片(SoC)整合一個功能豐富的Arm Cortex-M4微控制器和一個Arm Cortex-M0+內核處理器。Arm? Cortex-M4微控制器用于運行主要應用軟件;Arm Cortex-M0+內核用于減輕主處理器負荷,執(zhí)行低能耗藍牙(BLE) 5和IEEE802.15.4射頻實時處理任務。射頻控制器還能同時運行其它無線通信協(xié)議,包括OpenThread、ZigBee或專有通信協(xié)議,為設備聯(lián)入物聯(lián)網(IoT)提供更多連接選擇。

只有為數(shù)不多的幾家廠商有能力提供雙處理器的無線通信芯片。雙核無線芯片分開、獨立管理用戶應用和射頻處理,以實現(xiàn)最佳的處理性能,并集成大容量存儲器,而其它解決方案通常使用入門級Arm Cortex-M工業(yè)標準內核,這會限制架構的性能和擴展能力。

通過整合性能更高的Cortex-M4內核與Cortex-M0+網絡處理器,STM32WB 利用意法半導體的超低功耗微控制器(MCU)技術集成優(yōu)異的射頻性能和更長的電池續(xù)航時間。該系統(tǒng)芯片還集成連接天線所需的基本電路(巴倫),在其它解決方案中,通常工程師必須自己設計巴倫; 還集成大容量的系統(tǒng)存儲器、用戶存儲器、硬件加密、客戶密鑰存儲器(用于品牌和知識產權保護)。

意法半導體部門副總裁兼微控制器產品部總經理 Michel Buffa表示:“現(xiàn)在,終端用戶需要更好的更便宜的智能互聯(lián)產品,為幫助開發(fā)人員滿足這些苛刻的需求,STM32WB系列提供先進的集成度和毫不妥協(xié)的雙核性能。此外,兼容 STM32開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)還帶來設計優(yōu)勢,大幅縮短新產品上市時間,例如,燈具、健身追蹤器、醫(yī)療監(jiān)視器、Beacon設備、標簽、安全設備等?!?/p>

2018年第一季度向大客戶提供STM32WB 100引腳WLCSP封裝的工程樣片。

技術細節(jié):

作為名聞遐邇、市場領先的 STM32L4系列超低功耗微控制器的升級換代產品,STM32WB平臺首次在意法半導體的STM32產品家族 引進片上無線通信功能。連接穩(wěn)健、低功耗的 2.4GHz射頻電路的發(fā)送功耗僅為5.5mA,接收功耗只有3.8mA。STM32WB提供一個充裕的-102dBm射頻鏈路預算,輸出功率+6dBm。利用意法半導體的單片巴倫專長,片上集成巴倫,節(jié)省多達9個外部元器件。

為延長電池續(xù)航時間,執(zhí)行復雜的功能,新產品集成種類豐富的STM32數(shù)字模擬外設,包括定時器、超低功耗比較器、12/16位SAR模數(shù)轉換器、電容觸屏控制器、LCD控制器和無晶體USB 2.0 FS、I2C、SPI、SAI音頻接口和支持片內執(zhí)行的Quad-SPI等工業(yè)標準通信接口。

為輔助設計人員開發(fā),簡化射頻測試,STM32WB平臺配有一個專用連接工具STM32CubeMonitor-RF (訂貨代碼: STM32CubeMonRF)。用戶還能利用STM32CubeMX 引腳/時鐘配置器和代碼生成器,以及外設驅動程序、中間件、代碼示例和專用STM32 Nucleo開發(fā)板 ,縮短產品研發(fā)周期。

STM32WB 雙核架構可實時執(zhí)行應用代碼和網絡處理任務。因此,開發(fā)人員在確保出色的用戶體驗的同時,還能靈活地優(yōu)化系統(tǒng)資源、功耗和物料清單(BOM)成本。

Cortex-M0+網絡處理控制器包含工業(yè)標準認證的協(xié)議棧,包括意法半導體的OpenThread協(xié)議棧和支持Mesh 1.0的含有多個Profile的藍牙 5 協(xié)議棧。射頻電路通用HCI和媒體訪問控制層 (MAC)讓開發(fā)人員靈活地選用低能耗藍牙(BLE)協(xié)議棧或其它專有的IEEE 802.15.4協(xié)議棧。

先進的保護功能對于保護智能互聯(lián)產品的用戶數(shù)據(jù)和幫助設備廠商保護他們的知識產權至關重要。新產品的保護功能包括嵌入式客戶密鑰存儲器、用于公共密鑰認證(PKA)的橢圓曲線加密引擎和AES 256位加密算法硬件支持。設備廠商還可以利用安全固件更新 (SFU)和根安全服務(RSS)支持,驗證空中(OTA)軟件更新,加強軟件安裝和升級的安全性。

STM32WB產品將提供 48引腳UQFN、68引腳VQFN或通用I/O (GPIO)達72口的100引腳WLCSP封裝,每款產品都可以指定三種存儲器組合中的任意一種:256KB Flash/128KB RAM、512KB-Flash/256KB-RAM或1MB-Flash/256KB-RAM。


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