Microcontroladores RF STM32WB55CEU6TR: MCU ARM Cortex-M4 de doble núcleo de ultra bajo consumo, 64 MHz, Cortex-M0+, 32 MHz, 512 KB
♠ Descripción del producto
Atributo del producto | Valor del atributo |
Fabricante: | STMicroelectrónica |
Categoría de producto: | Microcontroladores de RF - MCU |
RoHS: | Detalles |
Centro: | ARM Cortex M4 |
Ancho del bus de datos: | 32 bits |
Tamaño de la memoria del programa: | 512 kB |
Tamaño de RAM de datos: | 256 kB |
Frecuencia máxima de reloj: | 64 MHz |
Resolución ADC: | 12 bits |
Tensión de alimentación - Mín.: | 1,71 voltios |
Tensión de alimentación - Máx.: | 3,6 V |
Temperatura máxima de funcionamiento: | + 85 C |
Paquete/Caja: | UFQFPN-48 |
Estilo de montaje: | SMD/SMT |
Embalaje: | Carrete |
Embalaje: | Cortar cinta |
Embalaje: | Carrete de ratón |
Marca: | STMicroelectrónica |
Tipo de RAM de datos: | Memoria RAM |
Tipo de interfaz: | I2C, SPI, USART, USB |
Temperatura mínima de funcionamiento: | - 40 °C |
Número de canales ADC: | 13 canales |
Número de E/S: | 30 E/S |
Voltaje de suministro de funcionamiento: | 1,71 V a 3,6 V |
Tipo de producto: | Microcontroladores de RF - MCU |
Tipo de memoria del programa: | Destello |
Serie: | STM32WB |
Cantidad del paquete de fábrica: | 2500 |
Subcategoría: | Circuitos integrados inalámbricos y de RF |
Tecnología: | Si |
Nombre comercial: | STM32 |
♠ Solución de radio multiprotocolo inalámbrica de 32 bits basada en Arm® Cortex®-M4 con FPU, Bluetooth® 5.2 y 802.15.4
Los dispositivos inalámbricos multiprotocolo STM32WB55xx y STM32WB35xx incorporan una radio potente y de ultrabajo consumo, compatible con la especificación Bluetooth® Low Energy SIG 5.2 y con IEEE 802.15.4-2011. Incorporan un procesador Arm® Cortex®-M0+ dedicado para realizar todas las operaciones de capa baja en tiempo real.
Los dispositivos están diseñados para un consumo extremadamente bajo y se basan en el núcleo RISC Arm® Cortex®-M4 de 32 bits de alto rendimiento, que opera a una frecuencia de hasta 64 MHz. Este núcleo incorpora una unidad de coma flotante (FPU) de precisión simple que admite todas las instrucciones y tipos de datos de procesamiento de datos de precisión simple Arm®. También implementa un conjunto completo de instrucciones DSP y una unidad de protección de memoria (MPU) que mejora la seguridad de la aplicación.
El IPCC proporciona una comunicación mejorada entre procesadores con seis canales bidireccionales. El HSEM proporciona semáforos de hardware que se utilizan para compartir recursos comunes entre ambos procesadores.
Los dispositivos incorporan memorias de alta velocidad (hasta 1 Mbyte de memoria Flash para STM32WB55xx, hasta 512 Kbytes para STM32WB35xx, hasta 256 Kbytes de SRAM para STM32WB55xx, 96 Kbytes para STM32WB35xx), una interfaz de memoria Flash Quad-SPI (disponible en todos los paquetes) y una amplia gama de E/S y periféricos mejorados.
La transferencia directa de datos entre la memoria y los periféricos y de memoria a memoria está soportada por catorce canales DMA con un mapeo de canales totalmente flexible por parte del periférico DMAMUX.
Los dispositivos incorporan varios mecanismos para la memoria Flash integrada y la SRAM: protección de lectura, protección contra escritura y protección de lectura de código propietario. Se pueden proteger partes de la memoria para acceso exclusivo a Cortex® -M0+.
Los dos motores de cifrado AES, PKA y RNG, permiten la criptografía MAC de capa inferior y de capa superior. Se puede utilizar una función de almacenamiento de claves del cliente para mantener las claves ocultas.
Los dispositivos ofrecen un ADC rápido de 12 bits y dos comparadores de consumo ultrabaja asociados a un generador de tensión de referencia de alta precisión.
Estos dispositivos incorporan un RTC de bajo consumo, un temporizador avanzado de 16 bits, un temporizador de 32 bits de uso general, dos temporizadores de 16 bits de uso general y dos temporizadores de bajo consumo de 16 bits.
Además, el STM32WB55xx dispone de hasta 18 canales de detección capacitiva (no disponible en el encapsulado UFQFPN48). El STM32WB55xx también incorpora un controlador LCD de hasta 8x40 o 4x44, con convertidor elevador interno.
Los STM32WB55xx y STM32WB35xx también cuentan con interfaces de comunicación estándar y avanzadas, a saber, un USART (ISO 7816, IrDA, Modbus y modo Smartcard), un UART de bajo consumo (LPUART), dos I2C (SMBus/PMBus), dos SPI (uno para STM32WB35xx) hasta 32 MHz, una interfaz de audio en serie (SAI) con dos canales y tres PDM, un dispositivo USB 2.0 FS con oscilador sin cristal integrado, compatible con BCD y LPM y un Quad-SPI con capacidad de ejecución en el lugar (XIP).
Los STM32WB55xx y STM32WB35xx funcionan en rangos de temperatura de -40 a +105 °C (unión de +125 °C) y de -40 a +85 °C (unión de +105 °C) con una fuente de alimentación de 1,71 a 3,6 V. Un conjunto completo de modos de ahorro de energía permite el diseño de aplicaciones de bajo consumo.
Los dispositivos incluyen fuentes de alimentación independientes para entrada analógica para ADC.
Los STM32WB55xx y STM32WB35xx integran un convertidor reductor SMPS de alta eficiencia con función de bypass automático cuando el VDD cae por debajo del nivel de voltaje VBORx (x=1, 2, 3, 4) (valor predeterminado: 2,0 V). Incluye fuentes de alimentación independientes para la entrada analógica de ADC y comparadores, así como una entrada de alimentación dedicada de 3,3 V para USB.
Una fuente de alimentación dedicada VBAT permite que los dispositivos respalden el oscilador LSE de 32,768 kHz, el RTC y los registros de respaldo, lo que permite que el STM32WB55xx y el STM32WB35xx suministren estas funciones incluso si el VDD principal no está presente a través de una batería tipo CR2032, un Supercap o una pequeña batería recargable.
El STM32WB55xx ofrece cuatro paquetes, de 48 a 129 pines. El STM32WB35xx ofrece un paquete de 48 pines.
• Incluye tecnología patentada de última generación de ST
• Radio
– 2,4 GHz – Transceptor de RF compatible con la especificación Bluetooth® 5.2, IEEE 802.15.4-2011 PHY y MAC, compatible con Thread y Zigbee® 3.0
– Sensibilidad RX: -96 dBm (Bluetooth® de baja energía a 1 Mbps), -100 dBm (802.15.4)
– Potencia de salida programable hasta +6 dBm con pasos de 1 dB
– Balun integrado para reducir la lista de materiales
– Soporte para 2 Mbps
– CPU Arm® Cortex® M0+ de 32 bits dedicada para la capa de radio en tiempo real
– RSSI preciso para permitir el control de potencia
– Adecuado para sistemas que requieren cumplimiento de las regulaciones de radiofrecuencia ETSI EN 300 328, EN 300 440, FCC CFR47 Parte 15 y ARIB STD-T66
– Soporte para PA externo
– Chip complementario de dispositivo pasivo integrado (IPD) disponible para una solución de coincidencia optimizada (MLPF-WB-01E3 o MLPF-WB-02E3)
• Plataforma de consumo ultrabaja
– Fuente de alimentación de 1,71 a 3,6 V
– – Rangos de temperatura de 40 °C a 85 / 105 °C
– Modo de apagado de 13 nA
– Modo de espera de 600 nA + RTC + 32 KB de RAM
– Modo de parada de 2,1 µA + RTC + 256 KB de RAM
– MCU de modo activo: < 53 µA/MHz cuando RF y SMPS están activados
– Radio: Rx 4,5 mA / Tx a 0 dBm 5,2 mA
• Núcleo: CPU Arm® Cortex®-M4 de 32 bits con FPU, acelerador adaptativo en tiempo real (ART Accelerator) que permite ejecución en estado de espera 0 desde memoria Flash, frecuencia de hasta 64 MHz, MPU, 80 DMIPS e instrucciones DSP
• Punto de referencia de rendimiento
– 1,25 DMIPS/MHz (Drystone 2.1)
– 219,48 CoreMark® (3,43 CoreMark/MHz a 64 MHz)
• Punto de referencia energético
– Puntuación CP de 303 ULPMark™
• Gestión de suministro y reposición
– Convertidor reductor de SMPS integrado de alta eficiencia con modo de derivación inteligente
– BOR (reinicio por caída de tensión) ultra seguro y de bajo consumo con cinco umbrales seleccionables
– POR/PDR de consumo ultrabaja
– Detector de voltaje programable (PVD)
– Modo VBAT con RTC y registros de respaldo
• Fuentes de reloj
– Oscilador de cristal de 32 MHz con condensadores de ajuste integrados (reloj de radio y CPU)
– Oscilador de cristal de 32 kHz para RTC (LSE)
– RC interno de baja potencia de 32 kHz (±5 %) (LSI1)
– RC interno de baja potencia de 32 kHz (estabilidad ±500 ppm) (LSI2)
– Oscilador interno multivelocidad de 100 kHz a 48 MHz, recortado automáticamente por LSE (precisión mejor que ±0,25 %)
– RC interno de alta velocidad de 16 MHz recortado de fábrica (±1%)
– 2x PLL para reloj del sistema, USB, SAI y ADC
• Recuerdos
– Hasta 1 MB de memoria Flash con protección sectorial (PCROP) contra operaciones de lectura y escritura, lo que permite la pila de radio y la aplicación
– Hasta 256 KB de SRAM, incluidos 64 KB con verificación de paridad de hardware
– Registro de respaldo de 20×32 bits
– Cargador de arranque compatible con interfaces USART, SPI, I2C y USB
– Actualización OTA (por aire) de Bluetooth® Low Energy y 802.15.4
– Interfaz de memoria SPI cuádruple con XIP
– 1 Kbyte (128 palabras dobles) OTP
• Periféricos analógicos enriquecidos (hasta 1,62 V)
– ADC de 12 bits 4,26 Msps, hasta 16 bits con sobremuestreo de hardware, 200 µA/Msps
– Comparador de potencia ultrabaja 2x
– Salida amortiguada con voltaje de referencia preciso de 2,5 V o 2,048 V
• Periféricos del sistema
– Controlador de comunicación entre procesadores (IPCC) para comunicación con Bluetooth® Low Energy y 802.15.4
– Semáforos de hardware para compartir recursos entre CPU
– 2 controladores DMA (7 canales cada uno) compatibles con ADC, SPI, I2C, USART, QSPI, SAI, AES y temporizadores
– 1x USART (ISO 7816, IrDA, SPI Master, modo Modbus y tarjeta inteligente)
– 1x LPUART (baja potencia)
– 2x SPI 32 Mbit/s
– 2x I2C (SMBus/PMBus)
– 1x SAI (audio de alta calidad de doble canal)
– 1 dispositivo USB 2.0 FS, sin cristal, BCD y LPM
– Controlador de detección táctil, hasta 18 sensores
– LCD 8×40 con convertidor elevador
– 1 temporizador avanzado de 16 bits y cuatro canales
– Temporizador de dos canales y 2 x 16 bits
– 1 temporizador de 32 bits y cuatro canales
– 2 temporizadores de consumo ultrabajo de 16 bits
– 1x Systick independiente
– 1x organismo de control independiente
– 1x perro guardián de ventana
• Seguridad e identificación
– Instalación segura de firmware (SFI) para Bluetooth® Low Energy y pila SW 802.15.4
– Cifrado de hardware 3x AES máximo de 256 bits para la aplicación, Bluetooth® Low Energy e IEEE802.15.4
– Servicios de almacenamiento de claves para clientes/administración de claves
– Autoridad de clave pública (PKA) de hardware
– Algoritmos criptográficos: RSA, Diffie-Helman, ECC sobre GF(p)
– Generador de números aleatorios verdaderos (RNG)
– Protección del sector contra la operación R/W (PCROP)
– Unidad de cálculo CRC
– Información de matriz: ID único de 96 bits
ID único IEEE de 64 bits. Posibilidad de derivar EUI 802.15.4 de 64 bits y Bluetooth® de bajo consumo de 48 bits.
• Hasta 72 E/S rápidas, 70 de ellas tolerantes a 5 V
• Apoyo al desarrollo
– Depuración de cable serie (SWD), JTAG para el procesador de aplicaciones
– Disparador cruzado de aplicaciones con entrada/salida
– Macrocell™ de seguimiento integrado para la aplicación
• Todos los paquetes cumplen con la norma ECOPACK2