STMicroelectronics Microcontrôleurs longue portée sans fil 32 bits STM32WL55xx

Les microcontrôleurs longue portée sans fil 32 bits STM32WL55xx de STMicroelectronics intègrent une solution radio puissante et ultra-faible puissance compatible LPWAN qui permet des modulations LoRa^®, (G) FSK, (G) MSK et BPSK. Les MCU sans fil STM32WL55xx sont extrêmement faible puissance et sont basés sur le cœur RISC 32 bits Arm^® Cortex^®-M4 haute performance fonctionnant à une fréquence pouvant atteindre 48 MHz. Le cœur met en œuvre un jeu complet d'instructions DSP et est complété par un microcontrôleur Arm Cortex-M0+. Les deux cœurs mettent en œuvre une unité indépendante de protection de la mémoire (MPU) qui améliore la sécurité des applications.

Caractéristiques

Radio
- Plage de fréquence de 150 MHz à 960 MHz
- Modulation de LoRa, (G)FSK, (G)MSK et BPSK
- Sensibilité de réception de –123 dBm pour 2-FSK (à 1,2 kbit/s), –148 dBm pour LoRa (à 10,4 kHz, facteur de propagation 12)
- Puissance de sortie élevée de l'émetteur, programmable jusqu'à +22 dBm
- Faible puissance de sortie de l'émetteur, programmable jusqu'à +15 dBm
- Conforme aux normes de radiofréquence suivantes telles que ETSI EN 300 220, EN 300 113, EN 301 166, FCC CFR 47 Partie 15, 24, 90, 101 et l’ARIB japonais STD-T30, T-67, T-108
- Compatible avec les protocoles normalisés ou propriétaires tels que LoRaWAN^®, SigBee™, W-MBus et bien plus encore (système sur puce sans fil entièrement ouvert)
Plateforme à ultra-faible puissance
- Alimentation de 1,8 V à 3,6 V
- Plage de température de -40°C à +105°C
- Mode d’arrêt de 31 nA (V_DD = 3 V)
- Mode veille (+ RTC) de 360 nA (V_DD = 3 V)
- Mode Stop2 (+ RTC) du 1,07 µA (V_DD = 3 V)
- Mode actif MCU de < 72 ° A/MHz (CoreMark^®)
- Mode actif RX de 4,82 mA
- Émission en mode actif de 15 mA à 10 dBm et 87 mA à 20 dBm (LoRa 125 kHz)
Cœur
- UCT/CPU Arm Cortex-M4 32 bits
- Accélérateur adaptatif en temps réel (accélérateur ART) permettant une exécution à 0 état d'attente depuis la mémoire flash, la fréquence jusqu'à 48 MHz, les instructions MPU et DSP
- 1,25 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1)
CPU 32 bits Arm Cortex-M0+
- Fréquence jusqu'à 48 MHz, microprocesseur
- 0,95 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1)
Sécurité et identification
- Cryptage matériel AES 256 bits
- Générateur de nombres réellement aléatoires (RNG)
- Protection de secteur contre les opérations de lecture/écriture (PCOP, RDP, WRP)
- Unité de calcul CRC
- Identifiant de dispositif unique (UID 64 bits conforme à la norme IEEE 802-2001)
- Identifiant de puce unique 96 bits
- Accélérateur de clé publique matériel (PKA)
- Services de gestion de clés
- Couche MAC sous-GHz sécurisée
- Mise à jour sécurisée du micrologiciel (SFU)
- Installation sécurisée du micrologiciel (SFI)
Gestion de l'alimentation et de la réinitialisation
- Convertisseur Buck SMPS intégré à haut rendement
- Commutateur intelligent SMPS vers LDO
- BOR ultra-sûr à faible puissance (réinitialisation de baisse de tension) avec 5 seuils sélectionnables
- POR/PDR à ultra-faible puissance
- Détecteur de tension programmable (PVD)
- Mode V_BAT avec RTC et registres de sauvegarde 20x32 octets

Sources d'horloge
- Oscillateur à quartz 32 MHz
- Prise en charge TCXO de la tension d'alimentation programmable
- Quartz 32 kHz pour RTC avec calibration
- RC ajustable en usine interne haut débit 16 MHz (±1 %)
- RC interne à faible puissance 32 kHz
- RC interne à plusieurs vitesses de faible puissance de 100 kHz à 48 MHz
- PLL pour UCT/CPU, CAN et horloges audio
Mémoires
- Mémoire flash 256 ko
- RAM 64 ko
- Registre de sauvegarde 20x32 bits
- Chargeur d'amorçage prenant en charge les interfaces USART et SPI
- Compatible avec la mise à jour de micrologiciel OTA (over-the-air)
- Protection de secteur contre les opérations de lecture/écriture
Nombreux périphériques analogiques (jusqu’à 1,62 V)
- CAN 12 bits 2,5 Ms/s, jusqu'à 16 bits avec suréchantillonnage matériel, plage de conversion jusqu'à 3,6 V
- CNA 12 bits, échantillonnage à faible puissance
- 2 comparateurs à ultra-faible puissance
Périphériques système
- Boîte aux lettres et sémaphores pour la communication entre Cortex-M4 et le micrologiciel Cortex-M0+
Contrôleurs
- 2 contrôleurs DMA (7 canaux chacun) prenant en charge les CAN, CNA, SPI, I²C, LPUART, USART, AES et minuteurs
- 2 USART (ISO 7816, IrDA, SPI)
- 1 LPUART (faible puissance)
- 2 SPI 16 Mbit/s (1 sur 2 prenant en charge I²S)
- 3 I²C (SMBus/PmBus™)
- Minuteur 16 bits à 1 canal (2x)
- 1 minuteur 16 bits 4 canaux (prenant en charge le contrôle de moteur)
- 1 minuteur à 4 canaux et 32 bits
- 3 minuteurs 16 bits à ultra-faible puissance
- 1 RTC avec compteur de réveil sous-seconde 32 bits
- 1 SysTick indépendant
- 1 watchdog indépendant
- 1 watchdog à fenêtre
Jusqu'à 43 E/S, tolérance à la plupart des 5 V
Assistance au développement
- Débogage à fil série (SWD), JTAG
- Capacités de déclenchement croisé UCT/CPU double
Tous les boîtiers sont conformes ECOPACK2

Applications

Les applications pour les dispositifs STM32WL55xx comprennent une large gamme d'applications sans fil LPWAN (réseau étendu à faible puissance) dans l'Internet industriel et l'Internet des objets (IdO) grand public.