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ST將STM32的功能和連接優勢整合到無線MCU模塊中
物聯網傳感器節點的射頻挑戰
典型的物聯網無線傳感器節點的框圖如下所示。
MCU收集并處理傳感器數據，同時還運行射頻（RF）協議棧。該堆棧通過無線電收發器將收集到的數據發送到網關，在網關上進行大量處理和數據傳輸。
對于沒有或只有很少射頻設計經驗的公司，設計收發器和天線可能會帶來嚴峻的挑戰。盡管如此，天線設計仍會對整體系統性能以及系統是否可以通過認證測試產生重大影響。
優化收發器也可能與天線調諧一樣具有挑戰性。為了解決這些問題，許多小型團隊通常必須將流程外包。除了設計復雜性之外，向產品添加無線連接的另一個主要障礙是：認證成本。
需要進行許多實驗室測試，以確保產品符合所需的標準。這是一個昂貴且耗時的過程。對于試圖生產小批量產品的小團隊來說，在測試和歸檔上花費數萬甚至數十萬美元可能是令人沮喪的。
無線MCU可以幫助您
無線MCU將無線電收發器與MCU集成在一起。因為設計師不必擔心將MCU連接到無線電，所以這大大簡化了設計過程。
除了簡化電路板設計并減少材料清單之外，這種集成方法還使設計不易受到干擾，因為它在收發器和MCU之間采用了較短的連接。
此外，使用無線MCU，設計人員可以從以下事實中受益：大部分設計已經通過了認證測試。這使小公司可以節省大量時間和金錢。
意法半導體的無線MCU：STM32WBx5
所述STM32WBx5家庭本質上是一個STM32L4 MCU在64MHz運行（如應用處理器）和2.4GHz的無線電上的Cortex_M0實現+在32MHz（網絡處理器）上運行。當網絡處理器處理2.4 GHz無線電的無線操作時，Cortex-M4處理器可以實時運行應用程序。
STM32WBx5系列支持藍牙LE 5.2，IEEE 802.15.4 Zigbee，線程和并發無線標準。而且，該MCU系列提供了許多I / O，高達1 MB的閃存，一個浮點單元（FPU），以及可以幫助滿足應用程序低功耗要求的節能模式。
STM32WB55xx的框圖。
FPU允許在硬件中進行32位浮點運算。由于設計人員不再需要檢查溢出，而這是使用定點處理器時所必需的，因此這簡化了計算。基于Cortex-M4的32位MCU的FPU可能有用的一個示例應用是將GPS，加速度計和陀螺儀測量結合起來以提高定位精度。
除了上面討論的處理核心之外，STM32WBx5 MCU還包括無線IP和巴倫。該系列的另一個重要優點是，該封裝與兩層PCB兼容，可以根據產品要求實現具有成本效益的解決方案。
ST旨在進一步簡化流程
意法半導體最近宣布了一款基于STM32WB55無線MCU的緊湊型模塊。新模塊STM32WB5MMG包括一個微型天線，以及天線和接收器之間所需的匹配電路。
STM32WB5MMG模塊的框圖。
它還集成了內置開關模式電源（SMPS）電路以及頻率控制組件。據說新模塊集成了天線所有部件，可以進一步加速新的藍牙LE和基于802.15.4的IoT設備的市場推廣。使用STM32WB5MMG模塊，可以進一步簡化對認證的訪問。
解決設計復雜性和認證成本的難題，使小型團隊可以更輕松地創建Bluetooth LE，Zigbee或Thread應用程序。
優化的足跡
STM32WB5MMG封裝在7mm x 11.3mm的封裝中，用于將主要功能的引腳放置在封裝周圍的外部環上。當僅需要主要功能時，這使得該封裝與低成本的兩層PCB兼容。如下所示，用于附加功能的焊盤位于包裝的中間。
網絡保護功能
受益于STM32WB55無線MCU的所有功能，STM32WB5MMG提供了安全的軟件更新，包括用于品牌保護和設備完整性的空中下載（OTA），客戶密鑰存儲和專有代碼讀取保護（PCROP），以保護開發人員的知識產權，和公鑰認證（PKA）支持，用于對代碼和連接進行密碼保護。