
1 系统和存储 1.1 系统总览 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。- \% h. O7 I( j ![]() 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。9 X( t6 i) _6 x) y$ d6 T C - R( I, |6 k7 B" Z& z$ t2 i- E* F+ g ![]() % e8 ]/ a! w- o$ X 1.3 总线矩阵 ![]() 1.4 存储分布; @" ^2 y/ J2 p [1 }9 F' {7 b l! s6 W6 ^ ![]() 4 J( i5 a4 U) R) K 1.5 STM32WB闪存特点 共享 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。- ^9 H6 b8 L0 z$ G 使用ART加速/ ]; T% s% i+ ^2 U/ _7 r. x& F% b- E 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。6 C' W7 j8 i3 x/ \ 3级保护 级别0(无保护)至级别2(最大保护) 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5 V+ M8 [1 m1 S) z0 G 2.1 RF参数简介4 d- `( M: ^6 J 模拟前端2 ?% S$ Z0 j9 ~6 `8 a7 x 最大输出功率 集成巴伦,6dbm发射功率,具有1dbm步进调节) D$ z- s( s, p0 G 专用引脚驱动外部PA,可以获得最大20dbm的输出功率 ; P0 V- C. |: ^8 H, @3 V$ X 接收灵敏度 BLE:1Mbps @-96dbm, 2Mbps @-94dbm(250kbps和125kbps不支持) 802.15.4:250kbps @ -100dbm& X. E6 P" W2 W) V 功耗@3.3V TX:@0dbm:5.2mA RX:4.5mA0 B7 N+ [% i8 Z' K& C stop2 with radio in standy (accurate clock LS12):1.8uA6 c7 Q. a; A* f4 D/ A' q 调制解调器% N) p; `* j4 N. J8 B' ^+ q" e M: H7 v 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 2.2 STM32WB典型外围电路 ![]() 9 I9 I( E+ k. G5 y o& y 2.3 STM32WB RF输入/输出匹配网络0 ~: y* }9 z( Y ![]() 一个Π型滤波网络加50Ω阻抗匹配。6 n* ?' h3 N0 L# D2 e. A 3 电源管理 3.1 供电方案框图 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。0 B% u! @1 w# ]' G% X& J5 D ![]() 3.2 内部SMPS' X! l" w6 `- `& U SMPS用于降低VDD电源( y9 }3 s( L3 s- D- q SMPS为数字核心和射频LDO供电# D- q$ t. s B5 { K 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 通过HW机制执行关闭,通过SW重新开启7 B5 ^- p9 A: d5 W( h) A. Y$ k4 `! b SMPS降遵循社保操作模式 在Run和stop0模式下为On' K- p' p' {8 h! p 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+ y. D! r3 Q7 f2 q 3.3 电源配置& y' X c) ]4 n* x/ A 高性能使用SMPS+ J% w" y; b- y$ F 通过添加外部电容和线圈,SMPS用于降低功耗8 ~& p% R9 @/ Y( n 2 Z! ~2 p- t' @ Q/ {2 T ![]() & T$ |1 F0 ]2 P/ l: w6 z6 ^ S 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。; u0 R/ a" P5 l+ o0 R ![]() 3.4 SMPS原理图 U# f0 d: l6 M5 j; M# M+ H5 ^' x6 @ ![]() 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。# A) K$ S" W- ~* u4 k! P! ~ , \% y0 J7 {& ? 管理和访问权限和同步- |5 n+ @5 A+ O7 l2 k5 Y 运行于同一个cpu上的不同进程# B$ Z2 [0 B, a1 y1 l K$ o 不同的cpu3 g9 F! I; v# z! B- |3 z- W4 F8 J 32个硬件信号量 两种锁定机制2 _ E, ]. X3 x# N 2-step write, read back lock3 z7 X" R4 v. N- p# N" n- ]3 T 1-step read lock9 X$ }% @6 l7 @4 N% N 信号量释放产生中断 应用优势 防止共享资源访问冲突 确保进程之间的同步 无阻塞信号量处理 4.1.1 HSEM框图! G8 e: k3 {3 g2 q/ N1 s) v) [# i 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" G# r$ E) [- H# ^ ![]() HSEM框图 ![]() ; E5 ?' Y# A) c3 f 2步 写-回读锁机制 # d1 k% ` h% i& ^- E# p5 h/ |5 m/ l. t- Y! X/ }3 \ ![]() 1步 锁机制 4.1.2 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。 ; u0 p' ~3 V" W+ ?* v ~1 I ![]() , z- u- l, z% E+ | 4.1.3 信号量 - 闪存写入和擦除 要在闪存种写入,应用程序应该 获取Sem2/ @4 _$ ?/ W8 j1 P 写入闪存" X+ _* Y: T v# q4 Z* O" G 释放sem2! t) [ `7 k. n* _ f$ F 擦除扇区,应用程序应该/ G; h! I Y5 B( C, j5 x 获取Sem2$ q0 v& G7 \0 ]5 ]" T1 U 发送SHCI_C2_FLASH_Erase_Actiity(erase_activity_ON)命令给CPU2 擦除一个或多个扇区7 S+ r9 R3 t/ z3 D3 k 释放Sem2 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。/ T# T7 c& D# D6 A. _* M 为通信信道管理提供非阻塞信令: M8 B+ F4 p$ m5 D2 @ 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 半双工:单个共享双向通道 1 m' }' R' h9 B$ [7 N 最多6个双向通道 通道数据存储在共享ram中 # K5 l4 }8 ?- z+ ]* b 应用优势 非阻塞信息交换 通道流量控制/ c P+ D) L# ^% [# ^' S 支持CPU sleep和stop模式 ( I: x, M9 |- i0 x v4 `7 l ![]() 4.3 安全管理 BLE外设可以安全使用以下外设# e) h6 M. _7 j0 Z" c ] AES1(仅限IP加密密钥)用于应用程序的加密引擎4 K8 O) S: z/ U+ k8 [1 R; E 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9 C6 J: |5 F1 M0 d( Y& y$ y True RNG(Full IP)用于加密密钥的生成6 d2 }5 A5 L/ h% d+ i9 h 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- Z4 D6 b+ s, P+ w0 k; x$ ?" v # L5 f, n1 c5 s/ y) [3 g. @: m BLE堆栈提供以下加密密钥功能8 S9 t: n3 _$ ~8 a' r 密钥存储 密钥更新 密钥删除& u7 Y3 n% ~) g7 \/ I 密钥加载(在AES1中)% g+ [4 ~3 C$ ^. K6 L6 Q 4.4 Cortex-M0+安全性% o6 S/ E1 N6 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 全局安全使能6 M' v* V* b* o0 R5 d/ A 允许通过安全选项字SBRD和SBRSA来添加SRAM2a上的部分安全性+ G' d. B0 ]* |" n5 d 允许通过安全选项字SNBRD和SNBRSA来添加SRAM2b闪的部分安全性" ?0 g; |8 w* K: A6 g 运行通过SYSCFG使能外设的安全性 7 @# n' L `) W' V- {1 B ![]() 2 c% e. Y l2 m( u# W B |
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你好 请问文中的RF射频简介是引用官方哪个文档?