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STMicroelectronics MCU STM32WB09 BLUETOOTH® Low Energy 5.4 a 32 bit

Gli MCU a 32 bit BLUETOOTH® Low Energy 5.4 STM32WB09 di STMicroelectronics integrano periferiche radio RF 2,4 GHz all'avanguardia, ottimizzate per un consumo energetico estremamente basso e prestazioni radio eccellenti per una durata della batteria senza pari. STM32WB09 è conforme alla specifica del core SIG Bluetooth Low Energy versione 5.4, che gestisce la connettività point-to-point e la rete Mesh Bluetooth e consente l’installazione affidabile di reti di dispositivi su larga scala. STM32WB09 è anche ideale per la comunicazione wireless radio proprietaria 2,4 GHz per applicazioni a latenza ultrabassa.

Il STM32WB09 integra un microprocessore Arm® Cortex®-M0 + che opera fino a 64 MHz e un coprocessore core radio (basato su DMA) per operazioni critiche di temporizzazione BLE. Inoltre, STM32WB09 fornisce un supporto hardware di sicurezza avanzato attraverso funzioni hardware dedicate: un vero generatore di numeri casuali (TRNG) che supporta la pubblicazione speciale NIST 800-90B, un coprocessore di sicurezza per la crittografia AES a 128 bit, un'unità di calcolo CRC, un 64- ID univoco in bit, protezione da lettura e scrittura della memoria flash e un acceleratore a chiave pubblica (PKA).

Il STM32WB09 può essere configurato per supportare applicazioni con processori di rete o indipendenti. Nella prima configurazione, STM32WB09 opera come un singolo dispositivo che esegue il codice applicazione e lo stack BLE. STM32WB09 incorpora i seguenti tipi di memoria ad alta velocità: memoria flash 512Kbyte, RAM 64Kbyte, area di memoria programmabile una sola volta (OTP) 1Kbyte e ROM 7Kbyte (area riservata ST). Il trasferimento dati diretto tra memoria e periferiche e dalla memoria alla memoria è supportato da otto canali DMA con una mappatura del canale flessibile completa dalla periferica DMAMUX.

STM32WB09 incorpora un ADC a 12 bit, che consente misurazioni di un massimo di otto sorgenti esterne e tre sorgenti interne, compreso il monitoraggio della batteria e un sensore di temperatura. Lo STM32WB09 dispone di un RTC a bassa potenza e di un avanzato temporizzatore a 16 bit. Lo STM32WB09 è dotato di interfacce di comunicazione standard e avanzate: 1 SPI-I2, LPUART, 1 USART che supporta la norma ISO 7816 (modalità SmartCard), IrDA e modalità Modbus, 2 I2C che supporta SMBus/PmBus.

Lo STM32WB09 funziona nell'intervallo di temperatura da -40 °C a +105 °C (+125 °C giunzione) con un'alimentazione da 1,7 V a 3,6 V. Un completo set di modalità di risparmio energetico facilita la configurazione di applicazioni a bassa potenza. Lo STM32WB09 integra un convertitore step-down SMPS ad alta efficienza e circuiti integrati PDR con una soglia fissa che genera un ripristino del dispositivo quando la VDDscende sotto 1,65 V. STM32WB09 è disponibile in package VFQFPN32 e WLCSP36 che supportano fino a 20 I/O.

Caratteristiche

  • Include la tecnologia brevettata ST allo stato dell'arte
  • Sistema su chip a bassa energia Bluetooth che supporta le specifiche Bluetooth 5,4
    • Velocità di trasmissione dati 2Mbit/s
    • A lungo raggio (PHY codificato)
    • Estensioni pubblicitarie
    • Algoritmo di selezione del canale #2
    • Caching GATT
    • Ricerca direzione – angolo di arrivo (AoA)/angolo di partenza (AoD)
    • Connessioni simultanee
    • Ruoli di collegamento simultanei
    • Estensione della lunghezza del pacchetto dati a bassa energia
    • Procedura ping a bassa energia
    • Advertising periodico e trasferimento della sincronizzazione dell'avertising periodico
    • Pubblicità periodica con risposta
    • Selezione codice pubblicitario
    • Pubblicità crittografata
    • Canale orientato alla connessione L2CAP a bassa energia
    • Controllo della potenza a bassa energia e monitoraggio della perdita di percorso
    • Classificazione canale a bassa energia
    • ATT migliorato (EATT)
    • Sottobrazione collegamenti
    • Trasmissione di flussi iscroni (BIS)
    • Flussi iscroni di Connessione (CIS)
  • Radio
    • Livello di sensibilità RX di -97 dBm a 1Mbit/s, -104 dBm a 125Kbit/s (lungo raggio)
    • Potenza di uscita programmabile fino a +8 dBm (al connettore antenna) 128 connessioni fisiche
    • Velocità dati supportata da 2Mbit/s, 1Mbit/s, 500Kbit/s e 125Kbit/s
    • Simmetrizzatore integrato
    • Supporto per PA e LNA esterni
    • Coprocessore con core BlueNRG (basato su DMA) per operazioni con tempistiche critiche Bluetooth a bassa energia
    • Driver radio proprietario da 2,4 GHz
    • Adatto per i sistemi che richiedono la conformità alle seguenti normative in materia di radio frequenza: ETSI EN 300 328, EN 300 440, FCC CFR47 sezione 15, ARIB STD-T66
    • chip abbinato per dispositivo passivo integrato (IPD) per accoppiamento e filtraggio ottimizzati
  • Prestazioni radio a potenza ultrabassa
    • 12 nA in modalità di spegnimento (1,8 V)
    • 0,9 µA in modalità Deepstop (con LSE esterno, sorgente di riattivazione radio e RAM trattenuta, 1,8 V)
    • 1,2 µA in modalità Deepstop (con LSI interno, sorgente di riattivazione radio e RAM trattenuta, 1,8 V)
    • Corrente 4,9 mA di picco in TX (a 0 dBm, 3,3 V)
    • Corrente 3,6 mA di picco in RX (a livello di sensibilità, 3,3 V)
  • ARM Cortex-M0+ a 32 bit ad alte prestazioni e potenza ultrabassa, che funziona fino a 64 MHz
  • Tensione di alimentazione di funzionamento da 1,7 V a 3,6 V
  • Meccanismi di sicurezza migliorati come
    • Protezione da scrittura/lettura flash
    • Disabilitazione SWD
    • Bootloader sicuro
  • Consumo di corrente dinamico da 14,47 + A/MHz
  • Intervallo di temperatura: da -40 °C a 105 °C
  • Gestione alimentazione e ripristino
    • Convertitore step-down SMPS integrato ad alta efficienza con modalità di bypass intelligente
    • Ripristino di accensione (POR) e ripristino di spegnimento (PDR) a potenza ultrabassa
    • Rilevatore di tensione programmabile (PVD)
  • Sorgenti di clock
    • PLL 64 MHz
    • Oscillatore a cristalli da 32 MHz a sicurezza intrinseca con condensatori trimmer integrati
    • Oscillatore a cristalli da 32 kHz
    • Bassa potenza interna a 32 kHz RO
  • Memoria flash non volatile su chip di 512Kbytes con protezione della pagina contro R/W
  • RAM su chip di 64Kbytes e 4Kbytes PKA RAM
  • Area di memoria programmabile una sola volta (OTP) di 1Kbytes
  • Bootloader UART integrato
  • Modalità a potenza ultrabassa con o senza timer e ritenzione RAM
  • Decodificatore in quadratura
  • Funzionalità di sicurezza
    • Generatore di numeri casuali (TRNG) conforme alla pubblicazione speciale NIST 800B-90B
    • Co-processore di sicurezza AES massimo con crittografia hardware a 128 bit
    • Acceleratore hardware a chiave pubblica (PKA)
    • Algoritmi crittografici: RSA, Diffie-Helman, ECC su GF(P)
    • Unità di calcolo CRC
    • ID univoco a 64 bit
  • Periferiche di sistema
    • 1 controller DMA con 8 canali che supportano ADC, SPI, 12C, USART, LPUART, timer
    • 1 SPI con interfaccia I2S multiplexata
    • 1 I2C (SMBus/PMBus)
    • 1 LPUART (bassa potenza)
    • 1 USART (modalità smartcard ISO 7816, IrDA, SPI Master e Modbus)
    • 1 WDG indipendente
    • 1 clock in tempo reale (RTC)
    • 1 sistema indipendente SysTick
    • 1 timer per uso generico a 16 bit, quattro canali
    • 2 timer per uso generico a 16 bit a due canali
    • Interfaccia a Infrarossi
  • Fino al 20 V/O veloce
    • Tutti dotati di capacità di riattivazione
    • Tutti mantengono lo stato in modalità a bassa potenza
    • Tutti sono tolleranti a 5 V
  • Periferiche analogiche:
    • ADC a 12 bit con 8 canali di ingresso, fino a 16 bit con campionatore in basso
    • Monitoraggio della batteria
    • Supervisione analogica
  • Supporto per lo sviluppo
    • Debug a filo seriale (SWD)
    • 4 punti di interruzione e due punti di controllo
  • Tutti i package sono conformi a ECOPACK2

Applicazioni

  • Settore industriale
  • Automazione industriale e domestica
  • Monitoraggio delle risorse, ubicazione identificativa e sistema di localizzazione in tempo reale
  • Illuminazione intelligente
  • Domotica per categorie deboli
  • Fitness, benessere e sport
  • Settore sanitario, apparecchiature di consumo mediche
  • Sicurezza/prossimità
  • Telecomando
  • Periferiche per cellulari
  • Periferiche per PC

Schema circuito

Schema di circuito di applicazione - STMicroelectronics MCU STM32WB09 BLUETOOTH® Low Energy 5.4 a 32 bit

Diagramma a blocchi

Schema a blocchi - STMicroelectronics MCU STM32WB09 BLUETOOTH® Low Energy 5.4 a 32 bit

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Pubblicato: 2024-08-29 | Aggiornato: 2025-08-26