意法半导体BlueNRG-LP蓝牙低能量无线SoC的介绍、特性、及应用

来源：HQBUY 发布时间：2021-07-30

摘要： 意法半导体BlueNRG-LP蓝牙低功耗无线片上系统是一款超低功耗、可编程的解决方案，采用2.4GHz最先进的射频射频IPs，适用于超低延迟应用。BlueNRG-LP SoC符合Bluetooth Low Energy SIG core ...

意法半导体BlueNRG-LP蓝牙低功耗无线片上系统是一款超低功耗、可编程的解决方案，采用2.4GHz最先进的射频射频IPs，适用于超低延迟应用。BlueNRG-LP SoC符合Bluetooth Low Energy SIG core specification version 5.2寻址点对点连接和Bluetooth Mesh networking ip。

STM BlueNRG- lp嵌入了一个Arm Cortex M0+微控制器，可运行高达64MHz和BlueNRG核心协处理器(基于DMA)，用于蓝牙低能量计时关键操作。BlueNRG-LP提供高速和灵活的内存类型，256kB闪存，64kB RAM, 1kB one-time-programmable (OTP)内存区，和7kB ROM内存。

BlueNRG-LP具有标准和高级通信接口，包括1xSPI, 2xSPI/I(2)S, 1xLPUART, 1xUSART，支持ISO 7816(智能卡模式)，IrDA和Modbus模式，2xI(2)C支持SMBus/PMBus, 1xch PDM。BlueNRG-LP工作在1.7V到3.6V电源的-40°C到+105°C(+125°C结)温度范围内。

BlueNRG-LP蓝牙低功耗无线SoC有不同的包版本，QFN48包支持多达32个I/ o, QFN32包支持20个I/ o, WCSP49包支持30个I/ o。

特性

蓝牙低能耗片上系统，支持蓝牙5.2规格
- 2 mbps的数据速率
- 远程(编码PHY)
- 广告扩展
- 通道选择算法#2
- 关贸总协定缓存
广播
- RX灵敏度等级:-97dBm @ 1Mbps， -104dBm @ 125kbps(远距离)
- 可编程输出功率高达+8dBm (at天线连接器)
- 支持的数据速率:2Mbps、1Mbps、500kbps、125kbps
- 综合变压器
- 支持外置PA
- BlueNRG核心协处理器(基于DMA)，用于蓝牙低能量计时关键操作
- 2.4GHz专有无线电驱动程序
- 适用于要求符合下列射频规则的系统:ETSI EN 300 328, EN 300 440, FCC CFR47 part 15, ARIB STD-T66
超低功率无线电性能
- 关机模式下10nA (1.8V)
- 0.6µDEEPSTOP模式(与外部伦敦证交所和BLE唤醒来源,1.8 v)
- 0.9µDEEPSTOP模式(内部LSI和BLE唤醒来源,1.8 v)
- 4.3mA TX峰值电流(@ 0dBm, 3.3V)
- RX的峰值电流(@灵敏度级别，3.3V)
高性能和超低功耗的Cortex-M0+ 32位，运行高达64MHz
动态电流消耗:18µ/ MHz
工作电压:1.7V ~ 3.6V
-40°C + 105°C的温度范围
供电和复位管理
- 具有智能旁路模式的高效嵌入式SMPS降压变换器
- 超低功耗开机复位(POR)和下电复位(PDR)
- 可编程电压检测器(PVD)
时钟源
- 故障安全32MHz晶体振荡器集成微调电容器
- 32 khz晶体振荡器
- 内部低功率32kHz RO

片上非易失性闪存256kB
片上RAM的64kB或32kB
OTP (One-time-programmable)内存面积1kB
嵌入式UART引导装载程序
超低功耗模式，有或没有定时器和RAM保留
求积译码器
加强保安机制，例如:
- Flash读/写保护
- 社署禁用
- 安全引导装载程序
安全特性
- 真随机数发生器(RNG)
- 硬件加密AES最大128位安全协处理器
- HW公钥加速器(PKA)
- CRC计算单元
- 48比特位惟一的ID
系统外围设备
- 1x DMA控制器8通道，支持ADC, SPI, I(2)C, USART，和LPUART
- 1 x SPI
- 2 x SPI /I(2)
- 2 x (2) C (SMBus / PMBus)
- 1x PDM(数字麦克风接口)
- 1 x LPUART
- 1x USART (ISO 7816智能卡模式，IrDA, SPI Master, Modbus)
- 1 x独立WDG
- 1x实时时钟(RTC)
- 1 x独立SysTick
- 1x 16位，6通道高级定时器
高达32个快速I/ o
- 其中28人具备叫醒能力
- 其中31只耐受5V
模拟外设
- 12位ADC有8个输入通道，最多16位带抽取滤波器
- 电池监控
- 模拟看门狗
- 模拟Mic I/F与PGA
开发支持
- 串口线调试(SWD)
- 4个断点和2个观察点
所有的包都符合ECOPACK2