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46 DESIGN&ELEKTRONIK 11 2020 www designelektronik de Das SoC BlueNRG-LP von STMicroelectronics BlueNRG-LP ist eine stromsparende programmierbare drahtlose Bluetooth-LowEnergy-SoC-Lösung von STMicroelectronics Das SoC ist mit den aktuellen 2 4-GHzHF-Funk-IPs des Unternehmens ausgestattet die hohe Leistung mit langer Batterielebensdauer kombinieren Es entspricht der Bluetooth-Low-Energy-SIG-Core-Spezifikation Version 5 1 für Punktzu-Punkt-Anbindung und Bluetooth-Mesh-Netzwerke und ermöglicht den zuverlässigen Aufbau großflächiger Gerätenetzwerke Das BlueNRG-LP SoC eignet sich zudem für proprietäre drahtlose 2 4-GHz-Funkkommunikation für Anwendungen mit sehr niedriger Latenz Es ist mit einem Cortex-M0+-Mikrocontroller ausgestattet der mit bis zu 64 MHz betrieben werden kann Der DMAbasierte BlueNRG-Core-Coprozessor verwaltet den zeitkritischen BluetoothLow-Energy-Betrieb Die wichtigsten von der Bluetooth-Low-Energy-5 1-Spezifikation unterstützten Funktionen sind 2 Mb s Datenrate große Reichweite Anzeigenerweiterung Kanalauswahl-Algorithmus und Hardware-Support für simultane Verbindungen Zusätzlich bietet das BlueNRG-LP eine erweiterte Unterstützung von Sicherheitshardware durch dedizierte Hardware-Funktionen echter Zufallsgenerator TRNG AES-Verschlüsselung mit maximal 128-Bit Public Key Accelerator CRC-Berechnungseinheit eindeutige 48-Bit-ID und Leseund Schreibschutz im Flash-Speicher Das BlueNRG-LP lässt sich individuell für Einzelplatzoder Netzwerkprozessoranwendungen konfigurieren In der Ausgangskonfiguration arbeitet es in der Anwendung als Einzelgerät das den Anwendungscode und den Bluetooth-Low-Energy-Stack verwaltet Enthalten sind High-Speedund flexible Speichertypen Flash-Speicher mit 256 kB RAM-Speicher mit 64 kB One-Time-Programmable-Speicher mit 1 kB und ROM-Speicher mit 7 kB gen LPWAN im Industrieund ConsumerBereich erfüllen Dieser eingebettete Sub-GHz-Transceiver ist auf Anfrage mit einem LoRaWAN Stack erhältlich Aufgrund der tiefen Integration ist die offene Architektur optimal auf ältere oder proprietäre LoRaWAN-Protokolle flexible Ressourcennutzung und Energieverwaltung ausgelegt und ermöglicht geringere Material-Kosten bei gleichzeitig verbesserter Benutzerfreundlichkeit Um eine weltweite Kompatibilität zu gewährleisten verfügen die STM32WLMCUs über einen dualen Leistungsausgang und einen breiten linearen Frequenzbereich der jedem Bedarf in Bezug auf das unlizenzierte HF-Spektrum gerecht wird ■ Das IoT-Modul Windy Midatronics hat bereits ein neues aus der Kooperation mit Arrow hervorgegangenes Modul vorgestellt das Modul Windy Bild 1 Dieses IoT-Modul ist mit dem Baustein STM32WLE5J8I6 bestückt und mit einem integrierten uFL-AntennenAnschluss ausgestattet Diese Einheiten sind stromsparend konzipiert und basieren auf dem Arm-Cortex-M4 32-Bit-RISCCore der mit einer Frequenz von bis zu 48 MHz arbeitet Dieser Kern führt einen kompletten Satz von DSP-Befehlen aus und besitzt eine unabhängige Speicherschutzeinheit MPU die die Anwendungssicherheit deutlich erhöht Die Module beherbergen Hochgeschwindigkeitsspeicher Flash-Speicher bis zu 256 KB SRAM bis zu 64 KB und verfügen über umfangreiche weiterentwickelte Peripherieelemente Darüber hinaus enthalten die Module verschiedene Schutzmechanismen für eingebettete Flash-Speicher und SRAM wie zum Beispiel Schreibund Ausleseschutz für proprietäre Codes Die Module verfügen über einen 12-Bit-ADC einen 12-Bit-DAC mit stromsparender Abtastund Halteleistung sowie zwei Ultra-Low-Power-Komparatoren die mit einem hochpräzisen Referenzspannungsgenerator gekoppelt sind Außerdem sind die Module mit einem Low-Power-RTC mit einem 32-Bit-Wakeup-Zähler im SubBild 2 Auf dem Windy-Modul sind unter anderem ein 12-Bit-ADC und ein 12-Bit-DAC integriert Subsysteme RF-Module und ein Sub-GHz-Funkmodul auf ein und demselben Siliziumbaustein vereint Die auf einer Arm-Cortex-M4-Core-Architektur aufgebauten STM32WL-Mikrocontroller unterstützen zudem mehrere Modulationen LoRa G FSK G MSK BPSK die eine offene Flexibilität in drahtlosen Anwendungen mit LoRaWAN oder jedem anderen kompatiblen Protokoll gewährleisten Die STM32WL-Mikrocontroller verfügen über ein Sub-GHz-Funkmodul auf Semtech-SX126x-Basis das die Anforderungen einer Vielzahl von drahtlosen