1 系统和存储 1.1 系统总览' E% N- P- W% Z7 z% b STM32使用双核架构,一个cortex-m4核负责app程序开发,一个cortex-m0核负责射频协议栈,还有一个radio子系统负责RF部分。 ! ~! g0 N, I5 Q, b 1.2 STM32WB总线架构 如下图所示,基本的外设都被CPU1域,也就是cortex-m4内核访问,CPU1和CPU2通过SRAM2通讯。 1.3 总线矩阵* A; {& \- p6 W- i ! C( h1 P8 Q% B! W' \0 A1 E / G5 P) T8 l$ J/ s9 g0 M 1.4 存储分布 1.5 STM32WB闪存特点 共享) |, ~2 i; p3 @' }% A; k' ?) l2 ~! z% p 闪存的一部分是为RF射频子系统CPU2保护的,为了安全区域,主机CPU1无法访问。0 X% z: `# E( {; i, T+ [* U 使用ART加速* a/ U7 ~' T7 P# p* G# T" c 同时执行代码CM4和CM0+对MIPS的影响约为0%,在单独的AHB总线上,它有自己的时钟分频器。' Q6 r; p( E& H! V/ X* `/ E1 ]* p 3级保护/ g' L6 l# v1 H3 J2 s6 P 级别0(无保护)至级别2(最大保护): V9 ]1 r% ?; N0 A# |) k 限制 在射频活跃期间,flash擦除或存储不应该被启动。因为射频活跃期间cpu1会频繁读写flash。 2 RF射频简介 2.1 RF参数简介 模拟前端 最大输出功率 集成巴伦,6dbm发射功率,具有1dbm步进调节 专用引脚驱动外部PA,可以获得最大20dbm的输出功率. E& c9 N4 `1 M8 l 接收灵敏度 BLE:1Mbps @-96dbm, 2Mbps @-94dbm(250kbps和125kbps不支持) 802.15.4:250kbps @ -100dbm9 ]1 M! D% n) Q5 J1 i 1 A/ j: b$ r0 M# {4 }* a2 K% p0 z, i 功耗@3.3V TX:@0dbm:5.2mA# j/ q& }8 J z% A RX:4.5mA( A, A3 P+ `2 v I+ ]5 _ stop2 with radio in standy (accurate clock LS12):1.8uA ; g% r( {4 x! E( u# f 调制解调器5 k9 e& p7 p# v3 [. N; A$ h& E. y. T+ n 通过硬件格式化BLE包(对软件完全开放射频)支持1和2Mbps速率 IEEE 802.15.4 :硬件模式支持250Kbps通信速率$ H2 p5 v7 t- b* m! e ) q, h( z i1 m! { 2.2 STM32WB典型外围电路) t( _; e) @8 ]. a/ r3 g * M% ?1 \: y1 q/ }" } 2.3 STM32WB RF输入/输出匹配网络, U% q2 m3 ~6 { + G" Y: }7 Z: } 一个Π型滤波网络加50Ω阻抗匹配。. k* |- h, p9 c; A , |2 r1 q6 `( P4 k# d 3 电源管理 3.1 供电方案框图: j3 I3 U: C! l 如下图所示,各个电源阈单独供电,在供电选择上有很大的灵活性。. c8 {# G" V6 K 3.2 内部SMPS SMPS用于降低VDD电源0 }% M/ O% X$ e: M7 \ SMPS为数字核心和射频LDO供电 当VDD电源高于BOR[1…4]阈值时,使用SMPS模式 低于此阈值使用旁路模式,支持及时切换 d2 [( C& Y1 p6 ^ 通过HW机制执行关闭,通过SW重新开启4 ?9 h# e" ~: ?1 k r SMPS降遵循社保操作模式5 H) ]1 f' q4 k) ~) o9 Y M 在Run和stop0模式下为On- ^/ I1 f- `9 U: }" f& h7 j 在stop1 2 待机standby和关机shutdown模式下,SMPS自动处于开放模式,唤醒时自动恢复进入前使用模式5 D: W( L* Q$ O. V" L/ Y& l 3.3 电源配置8 N) H5 q' p- Q: z6 P, P 高性能使用SMPS 通过添加外部电容和线圈,SMPS用于降低功耗" j! V# U0 T- w" `# s 2 a! ]+ m8 N. J4 t. o9 O - U: v0 H" W2 D) Q# o. V, o, J 低成本今适用于LDO 通过短接SMPS输入。LDO直接由VDD提供节省电容和电感成本,但是功耗会增加。 - z. y- v {6 ^9 c5 J) ^ 3.4 SMPS原理图 8 H- @7 g: O$ S 4 核间通信和安全管理 4.1 HSEM STM32WB集成硬件信号量模块,该模块用于同步进程和管理共享资源访问权限。具体如下。: P. W0 a; N4 j( N2 M 管理和访问权限和同步8 V5 D6 E0 _- A2 O# i4 v! ? 运行于同一个cpu上的不同进程 不同的cpu* f% Z0 D* D) [1 _5 k 32个硬件信号量 两种锁定机制 u6 t- \3 d& @$ m, D2 U" D 2-step write, read back lock 1-step read lock 信号量释放产生中断0 ^' }+ I& A, R 应用优势 防止共享资源访问冲突3 {' Y! G) s+ _3 V( f9 L 确保进程之间的同步' y0 {* w3 }/ E' D 无阻塞信号量处理+ t4 h- l+ U1 L" ^6 y* c7 [0 t- F 4.1.1 HSEM框图 HSEM模块位于AHB总线上,由AHB接口和中断管理构成,每个CPU都有一个专用中断,并且都有自己的使能、状态、掩码和清除寄存器。每个信号量由两个寄存器组成,一个读写寄存器,用于在两步锁过程中对信号量进行写操作并读取信号量状态,它也可以释放信号量;另一个是读寄存器,它用于一步锁过程中的读取锁。( S/ ?& ~! a0 `. M+ t, x- \8 B m ; ~; b& R) J" D& [; S" ` HSEM框图 2步 写-回读锁机制 1步 锁机制 / p. Q) c$ B; q4.1.2 信号量使用 - 共享资源 两个CPU可以同时访问的所有外设都受硬件信号量保护,在访问此类外设之前,应首先获取相关的信号量并在使用完之后释放。4 k! K1 o: n' I( Y2 d4 r 3 x/ a# y4 m' [! W7 H1 R " D) t- X [. U$ | 4.1.3 信号量 - 闪存写入和擦除. \9 v' v/ C- n! v, s) O7 K, g# G& ], o 要在闪存种写入,应用程序应该 获取Sem26 w% F* Z9 q. N/ k/ M5 c5 O1 n, ^) o7 I 写入闪存' M9 |% x. F, ?* B% s 释放sem2 擦除扇区,应用程序应该) ], s, l6 f0 d7 m* t3 @7 M 获取Sem2$ J" L+ v" O- ]7 H$ K( w* [( u# A 发送SHCI_C2_FLASH_Erase_Actiity(erase_activity_ON)命令给CPU2 擦除一个或多个扇区 释放Sem2! n/ e) N) W! i 发送SHCI_C2_FLASH_Erase_Activity( erase_activity_OFF ) 命令给 CPU2 4.2 IPCC IPCC是核间通讯控制模块,它可以提供中断信令,允许微控制器以非阻塞的方式交换信息。 3 t9 ?+ z' ~0 w: a& O; X 为通信信道管理提供非阻塞信令 消息可用性中断 流量开启中断通知 通讯方式 单工:每个方向的专用通道8 a3 A+ e$ W3 g- D& w- A 半双工:单个共享双向通道 最多6个双向通道 通道数据存储在共享ram中0 [1 V$ h" S7 | r- @( n 应用优势 非阻塞信息交换9 Y0 ~) n- w; x4 c8 o& q, _ 通道流量控制 支持CPU sleep和stop模式9 G* b2 S7 P% R8 \+ V ' a5 N3 S4 u3 q" U% p! v& v 4.3 安全管理 BLE外设可以安全使用以下外设 AES1(仅限IP加密密钥)用于应用程序的加密引擎& m/ ~ H. L. w AES2(Full IP)用于IEEE802.15.4的加密引擎 PKA(Full IP)用于加密密钥的生成. H$ m4 a" B0 o% I e True RNG(Full IP)用于加密密钥的生成2 h/ j1 c6 R5 G- e% ` 5 H T8 k0 |' J 对安全IP的访问由HSEM管理 HSEM x,y,z用于管理共享安全外围设备访问 BLE堆栈提供以下加密密钥功能 密钥存储 密钥更新( \) {! l( E- k6 ` \ 密钥删除 密钥加载(在AES1中) 4.4 Cortex-M0+安全性5 S- g0 @6 ~8 \( L8 Y6 H 闪存的上半部分只能由cortex-m0+访问 由安全选项字SFD和SFSA定义+ a5 ~! y8 o' G- Q( j 全局安全使能, |! f! g( ^, f( R 允许通过安全选项字SBRD和SBRSA来添加SRAM2a上的部分安全性 Q0 q4 d+ t. c: Z4 v 允许通过安全选项字SNBRD和SNBRSA来添加SRAM2b闪的部分安全性2 v4 M6 b& p2 L7 u p+ c0 Q7 Z 运行通过SYSCFG使能外设的安全性 6 P8 A* m" S( O- u: g4 ^. p" k |
STM32WBA55上手BLE点灯
使用STM32WB系列微控制器构建无线应用
STM32WB基于Custom Template实现客户定制BLE私有协议
STM32 生态系统|基于STM32WB的低功耗蓝牙应用(一)
【NUCLEO-WB09KE评测】BLE创建服务和写特征控制LED
【NUCLEO-WB09KE评测】+使用STM32CubeMX新建蓝牙工程
【NUCLEO-WB09KE评测】创建BLE工程和开启调试信息
【NUCLEO-WB09KE评测】BLE例程HeartRate及工具探索
【NUCLEO-WB09KE评测】使用I2C点亮一个OLED
【NUCLEO-WB09KE评测】STM32WB09KE的内部BootLoader使用
你好 请问文中的RF射频简介是引用官方哪个文档?