具有嵌入式多調(diào)制LoRa無線電的無線MCU

ST推出的STM32WL5x，它是 STM32WL 的雙核版本，是第一款具有嵌入式多調(diào)制無線電（LoRa、（G）FSK、（G）MSK、BPSK）的無線 MCU。新型號提供 Cortex-M0+ 和 Cortex-M4 內(nèi)核，以提高靈活性和安全性。我們還發(fā)布了包含 Sigfox 堆棧的STM32CubeWL MCU 包的更新。因此，工程師將能夠利用可用的調(diào)制方案并縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。STM32WL 系列增加的多價(jià)性也為智慧城市或智慧農(nóng)業(yè)等新應(yīng)用打開了大門。因此，讓我們看看工程師和決策者選擇 STM32WL5x 的過程。

原型設(shè)計(jì)從這里開始

大多數(shù)團(tuán)隊(duì)面臨的第一個(gè)挑戰(zhàn)是快速提出概念驗(yàn)證的能力。在說服管理者時(shí)，能夠展示如何使用這兩個(gè)核心至關(guān)重要。因此，ST 推出了其NUCLEO-WL55JC 1 ，這是第一款采用STM32WL55JC的開發(fā)板。

在軟件方面，最新版本的STM32CubeWL包含這款新 Nucleo 板的應(yīng)用示例，以加快開發(fā)速度。例如，我們提供了一個(gè)參考模板來幫助構(gòu)建利用這兩個(gè)內(nèi)核的軟件。此外，STM32CubeMX收到了一個(gè)更新，可以直接從該實(shí)用程序配置 LoRaWAN 和 Sigfox 堆棧。我們還提供可以將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)關(guān)或“集中器”的演示程序。眼見為實(shí)，在此 Nucleo 板上運(yùn)行的演示應(yīng)用程序是展示 STM32WL 的雙核版本為何為項(xiàng)目帶來更大靈活性和安全性的最快方式。

STM32WL5x：完全開放的雙核架構(gòu)，具有更高的靈活性

2 個(gè)核心可避免每次更新時(shí)重新認(rèn)證

我們在 2020 年 1 月推出的第一款 STM32WL 有一個(gè) Cortex-M4，可以運(yùn)行所有東西。不需要經(jīng)常更新他們的應(yīng)用程序的工程師往往更喜歡這種架構(gòu)，因?yàn)樗芎唵?。然而，一些具有更?yán)格限制的團(tuán)隊(duì)可能會感到被困。我們以需要頻繁升級的產(chǎn)品為例。如果網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用程序棧在同一個(gè)核心上，修改代碼意味著重新認(rèn)證通信協(xié)議。得益于 STM32WL5x 的雙核架構(gòu)，開發(fā)人員避開了這個(gè)問題。事實(shí)上，工程師可以將網(wǎng)絡(luò)堆棧放在 Cortex-M0+ 上，并在 Cortex-M4 上運(yùn)行應(yīng)用程序。因此，更新后者不會自動觸發(fā)重新認(rèn)證網(wǎng)絡(luò)堆棧的需要。

2個(gè)核心避免多重資格

另一個(gè)挑戰(zhàn)來自對組件進(jìn)行鑒定的需要。從事物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的小型初創(chuàng)公司傾向于優(yōu)先考慮最直接的方法。在這方面，STM32WLE及其單核架構(gòu)是一個(gè)很好的答案。例如，我們最近看到了一個(gè)使用 MCU 向云端發(fā)送警報(bào)的自動橡膠收集系統(tǒng)。該智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)使用 STM32WLE 并依靠 LoRa 幫助農(nóng)民優(yōu)化他們的運(yùn)營。該系統(tǒng)是一種流行的大批量產(chǎn)品，因?yàn)?a target="_blank">微控制器的集成特性及其單核架構(gòu)使得開發(fā)概念驗(yàn)證變得容易。

然而，當(dāng)一家大公司從事無數(shù)項(xiàng)目并支持多種協(xié)議時(shí)，為所有項(xiàng)目使用一個(gè)設(shè)備是一項(xiàng)巨大的資產(chǎn)。事實(shí)上，只需要對一個(gè)組件進(jìn)行認(rèn)證意味著更高的投資回報(bào)和更快的上市時(shí)間。借助 STM32WL5x，團(tuán)隊(duì)可以為 Cortex-M4 創(chuàng)建應(yīng)用程序，并在 Cortex-M0+ 上使用不同的亞千兆赫協(xié)議來滿足他們的需求。此外，它使他們能夠更輕松地測試各種協(xié)議。

STM32WL5x：Cortex-M0+，提高安全性

我們雙核架構(gòu)背后的 2 個(gè)原因

ST 決定使用 Cortex-M0+ 的原因有很多，但有兩個(gè)特別突出。首先，與使用一個(gè)更大的內(nèi)核相比，雙核方法為亞千兆赫應(yīng)用提供了相似的性能和更具成本效益的結(jié)構(gòu)。其次，我們了解集成面向安全的硬件平臺的必要性。因此，新的 STM32WL5x 提供了每個(gè)內(nèi)核之間的硬件隔離以及密鑰管理服務(wù)。系統(tǒng)在安全區(qū)域中存儲和管理用戶應(yīng)用程序密鑰，以提高安全性。它還支持真實(shí)性驗(yàn)證、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)解密和數(shù)據(jù)完整性監(jiān)控等功能。雙核 STM32WL5x 還具有我們的許多STM32Trust 功能，例如安全固件安裝和更新。此外，它有兩個(gè)非常有用的唯一 ID（64 位和 96 位），并且它提供了針對讀寫操作的多種保護(hù)級別。

Cortex-M0+ 的 2 種不同方法

ST 客戶的反應(yīng)既積極又富有創(chuàng)意，其中一些客戶以一種意想不到的方式使用 STM32WL。事實(shí)上，大多數(shù)系統(tǒng)將 Cortex-M0+ 用于其 sub-GHz 協(xié)議，將 Cortex-M4 用于其應(yīng)用程序。然而，由于我們實(shí)施的靈活性，一些 ST 合作伙伴做了完全相反的事情。一些公司選擇為其敏感的應(yīng)用層享受 Cortex-M0+ 的安全優(yōu)勢。然后，他們的團(tuán)隊(duì)將無線電堆棧放在 Cortex-M4 上，從而為他們的應(yīng)用程序發(fā)布了更安全、更具成本效益的解決方案。工程師一直在努力適應(yīng)新的安全需求，同時(shí)使他們的產(chǎn)品更易于訪問。STM32WL 的全新雙核架構(gòu)為他們提供了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的新工具。

審核編輯：郭婷