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STM32WB55开发板 单板设计-硬件介绍

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STMCU小助手 发布时间:2021-7-19 13:56
前言: ]; D- f3 V% d8 Q
  去年,STM32推出了STM32无线MCU系列,一开始我本以为是集成了蓝牙和WIFI的常规操作,要和ESP32下场开撕了,结果仔细看了简介之后,发现WB支持蓝牙不支持WIFI,但在蓝牙功能方面做的不错,可以支持蓝牙LE、Zigbee、Thread。而且WB55还是双核的,双核的MCU用的确实还不多,想试试水。4 f. D3 P  U7 m* ^( U
  板子已经通过初步开发的检测,和我前些个设计的板子一样,全部开源,大家可以直接打样。(射频部分的Π型滤波、射频走线等需要根据板厂的层叠结构、阻抗控制、板材自行计算和调整。)
0 k; F- m, d& x2 v0 W  G4 y4 Y$ E7 I8 V1 ~9 W) W4 }! o
) s% Y* ], W4 @) ~* s" D$ u
简介5 K& h( _/ p0 I/ r) I( K
1.png
4 U/ `0 u3 X* X1 S" r. b. V
* u) F1 e0 D; z; R8 e. n* b' q参数介绍: W9 |/ y$ z' V1 d: W7 }& x$ P
MCU方面
3 B" k# b6 E  \& T3 K2 G$ EMCU型号:STM32WB55RGV6
! i# I# A* ~4 `2 g3 u6 c主频:
+ y1 O6 ]4 R4 ]+ i' d  M4内核:64MHZ / 80 DMIPS
2 t4 X& C8 [; t; |% e) W# u* ^  M0+内核:32MHZ/ Z8 o% ^" i6 f" i' J7 D* @% `6 ]
Flash / RAM:1M / 256K, Q* h# z& O( [, ^0 s
主要外设:
$ x( A% V* a. D" b/ X) X     2个串口
& `7 K  ^' I, o& H% l9 i' r' _4 p     2个SPI5 \6 O) x" Z* q7 }% G6 J
     2个IIC' O0 Z9 f% @5 |4 S' `
     1个USB
* D4 C9 B: f- a5 n6 p: z     支持8*40 LCD9 n* E2 k% }0 c! L
, o/ _% R% ?6 k

* O/ o' O4 b3 f  K开发板方面
) z6 Z/ R, T. [. X. B- ^板载功能:. L+ b' N* r+ a
    板载射频天线 / 外接天线可选。# K# K4 {/ y: T! U4 M
    板载64Mb Flash,通过QSPI总线连接。) r; W' }9 Y8 v
    板载DAP下载器,并且一路UART连接到DAP,可以直接与电脑通讯,UART有LED指示。
( a5 g7 R* g% X    引出MCU的USB接口。$ q* i/ I6 F' K5 I
    引出除了QSPI、晶振、SWD、USB之外的所有IO,可以直接接在面包板上。$ M% Y! \0 {5 c8 ~# R1 q
    板载双色LED和一个用户KEY。
2 O4 G5 X2 q& a3 R. Z, ]0 B/ m! W
1 W5 P0 q" r  ^

: `) i' b* u' T  这块板子本来是和G4的开发板一起做的,后来我焊接时看错了型号,本来3V3的输出的稳压芯片,用了5V的输出。导致上电之后DAP下载器和WB55直接挂了= =。无奈又买了两颗WB55。整板调试的时候,发现调试串口接反了(虽然预留了0Ω电阻,可以飞线,但我拒绝瑕疵)所以又打了一版,耽误了些时间。
% Y. f4 C) |5 R8 e; [  p
. [9 o0 u3 g6 |( w' U
1 D) R9 n% E, M
WB55开发初体验
9 X! a) X& v* y; p点灯程序
, c5 `# k$ r: }/ H9 U; u2 Z我为了测试板子,用CUBEMX做了个点灯程序,开发流程和普通F系列MCU一样。配置时钟,再配置引脚,写一下IO的电平跳变就可以了。  [4 z4 z+ ?/ U2 u+ t: p- J

( I2 g% O, h; C) P4 \

! H+ _2 L  j7 W# M, O蓝牙应用探索( l; A8 i& U# s1 D% A& v; @3 R; i
  我之前没有接触过蓝牙的内核配置,哪怕是ESP32,也只是用现有的固件通过指令控制。我本以为可以在CUBEMX里面像普通外设一样开启蓝牙,能做一个蓝发发生器什么的。我发现我太天真了,因为我发现一个问题,我之前有配置过H7的双核MCU的,在CUBEMX里面基本每个外设都可以选择控制的内核。但是在WB55里面,除了蓝牙之外的其他外设,只能有M4控制。
: m$ {' n+ ~$ d9 q  d4 F. x  看了官方的文档和一些博主的文章。大致情况是,M0+的内核作为普通开发者不能开发固件。只能通过ST官方给出的几个固件方案来开发。
. e! X! K; I- @5 p" s: e/ M  需要下载自己需要的固件,通过STM32CubeProgrammer程序由串口、USB、ST-Link等方式将固件烧录到M0+内核中。只能通过M4内核用API来控制M0+,还有涉及到内核与内核通讯的状态机。
" s: X7 Y2 u2 K# T  为了方便研究,官方的关于RF的文档我基本都已经放在了【General document/射频部分资料】文件夹中。有一部分已经被我翻译了(英语菜鸡)5 n. j2 \) y7 ^. d
  目前所知的是这款MCU的蓝牙方面的开发对技术要求还是比较高的,已知的是需要有蓝牙协议栈的知识基础、实时操作系统开发经验。以下是官方文档的原话(译文)# @( p+ b) H  J: h& g! y

4 C! t% f# z+ f$ Z$ x
) A* m, V* h9 T6 g4 S
  为了充分受益于本文的信息,并开发一个应用,用户必须熟悉STM32微控制器、BLE技术、802.15.4 OpenThread协议、Zigbee®协议和802.15.4 MAC层,并且必须了解系统服务,如低功耗管理和任务排序。* p0 R1 ]# v, T

. c3 ^  V$ t! C

, k+ E! W5 I6 C  @( A引用与《用STM32WB系列微控制器构建无线应用》-简介6 a% x9 W( u& w; _* i/ |+ a7 a
  a2 {# I" F& @" y, Z) d, Z# G

' \& b" ^+ g  L' b" h% ?6 ~  所以想要开发一个实际可行的应用,要么买官方的开发板,有专用的软件连接(我试过用这个软件,但可能是因为我用的是DAP下载器,所以找不到我的板子)。要么苦练内功~目前我也是在学习蓝牙协议栈中。
" a7 Y+ c; `  Y9 ^) X; M, d! @( m# X: R) S( J

) d5 o& p7 ~- b5 e) d! Q总体评价: A4 {3 l7 B* P4 p* O8 X
  目前来说这款MCU对于普通的爱好者其实不太友好,但作为ST唯二的无线MCU系列(另一个WL只要是LORA应用)不排除现在推出时间太短的关系。
1 f; Y: X) ?! u! p# L. e; }  性价比方面,现在这个特殊的时期,光是主控芯片某宝STM32WB55RGV6的价格已经是80+了,而ESP32-WROVER这款双核模块,240MHZ的主频加上20不到的价格基本上可以说是碾压了。又一次ESP32真香。对于原本对蓝牙和实时系统方面不太了解的爱好者或者是从业人员,这款MCU并不是入门蓝牙或嵌入式的好的选择4 d% y7 M/ G0 m
  但不能说WB55现在无用吧,尤其是拥有Zigbee、Thread连接的功能。而且对我个人而言,还是比较喜欢STM32的软件生态的,毕竟STM32CUBEMX实在太好用了。目前来看,官方开放的资料还是比较多的,适合目标是在蓝牙、物联网、无线连接领域深耕的开发者入门、学习。
/ _6 h: i. m) s  我所学习的是嵌入式硬件工程师的领域,也对蓝牙开发有兴趣,所以做了这张板子,希望可以学习些底层的蓝牙知识。如果有相同目标的开发者,可以关注我,对于这款开发板的软件开发进度我也会不定时更新。7 \+ w. |/ }* P3 ]$ ^' w7 p9 S; }

( D2 k$ s% W1 p9 j9 s) t' P开源地址' e! I7 |# C1 f6 X
可以去白嫖了~下载的时候求求点一下星星,抱拳了!
) r( Q8 Q. a. }; M. u6 d$ e) ]github :https://github.com/lijinlong21549/STM32WB55RGV6
' B, b( r" {9 v: E
/ q/ B% h0 u9 J9 C2 X* z% o# p
赞 收藏 评论0 发布时间:2021-7-19 13:56

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