Nowy SoC dla BLE od ST

Firma STMicroelectronics wprowadziła najnowsze rozwiązanie typu System-on-Chip (SoC) obsługujące komunikację Bluetooth Low Energy (BLE). Nowy układ cechuje się małymi wymiarami i niskim zużyciem mocy. Układ zapewnia przy tym certyfikat zgodności ze standardem Bluetooth 5.0, wysoką wydajność i poziom bezpieczeństwa. Pozwala na realizację małych i energooszczędnych urządzeń z łącznością BLE.
32-bitowy układ o nazwie BlueNRG-2 wykorzystuje rdzeń ARM Cortex-M0, aby zapewnić odpowiednią wydajność obliczeniową przy niskim zużyciu mocy. Inne zintegrowane funkcje obejmują obsługę kryptografii, zarządzanie zasilaniem i zegarem. Ponadto dostępna jest pamięć Flash o pojemności do 256 kB, przeznaczona do przechowywania kodu i danych. Do wyboru jest wiele trybów oszczędzania energii – w trybie oczekiwania pobór prądu wynosi tylko 0,5 mA. Pozwala to spełnić wymagania funkcjonalne systemu przy ograniczonym budżecie zasilania.
Zintegrowany moduł radiowy BLE emituje moc wyjściową na poziomie +8 dBm, co pozwala uzyskać znaczny zasięg efektywnej transmisji przy niewielkim poborze mocy. Układ może pracować w temperaturze do 105°C, co pozwala na wykorzystanie w wielu obszarach, w tym w motoryzacji.
Projektanci mogą również skorzystać z możliwości łączenia układu BlueNRG-2 z czujników MEMS w ofercie ST, która obejmuje akcelerometry, żyroskopy, magnetometry, układy typu IMU, czujniki ciśnienia i inne. Zintegrowany dwukanałowy, 10-bitowy przetwornik analogowo-cyfrowy (ADC) pozwala na wygodną obsługę analogowych przetworników. Z kolei interfejs PDM umożliwia łatwe podłączenie cyfrowego mikrofonu MEMS w urządzeniach sterowanych za pomocą mowy. Zwiększony rozmiar pamięci i wydajna architektura rdzenia pozwalają na wykorzystywanie bibliotek ST Open.MEMS przy stosunkowo niskim zużyciu mocy. Czujniki wraz z bibliotekami pozwalają programistom na realizację zaawansowanych funkcjonalności, takich jak rozpoznawanie gestów i śledzenie aktywności.
ST opracowało również bardzo mały symetryzator BALF-NRG-02D3 dedykowany układom z serii BlueNRG. Zawiera on obwód dopasowujący i filtr harmonicznych, pozwalając na łatwą realizację systemów radiowych i optymalizację budżetu łącza. Symetryzator zajmuje powierzchnie niecałych 1,2 mm² i został wykonany na nieprzewodzącym szklanym podłożu. Zapewnia przy tym niską dyspersję temperaturową w porównaniu do innych rozwiązań dostępnych na rynku.
Dostępna bezpłatnie aplikacja GUI BlueNRG Navigator pozwala łatwo i szybko skonfigurować układ, uruchomić go i przetestować. Pozwala też projektantom i konstruktorom szybko rozpocząć pracę i zrealizować nowe koncepcje inteligentnych urządzeń bez potrzeby dogłębnego zrozumienia komunikacji radiowej lub protokołu BLE. Ta intuicyjna aplikacja graficzna pozwala zwiększyć produktywność i osiągnąć pożądane rezultaty w ciągu kilku godzin. Przy pomocy zestawu ewaluacyjnego BlueNRG-2 oraz przykładów aplikacji, fragmentów kodu i wszechstronnych narzędzi można szybko rozpocząć tworzenie własnych aplikacji.

 


Zestaw ewaluacyjny BlueNRG-2 (STEVAL-IDB008V1) zawiera czujniki MEMS, diody LED, przyciski i interfejs programatora, pozwalając natychmiast uruchomić dostarczone oprogramowanie demonstracyjne. Na płytce znajduje się również złącze kompatybilne z Arduino, co umożliwia tworzenie bardziej złożonych projektów poprzez dołączenie dodatkowych płytek rozszerzeń.
Oferta ST jest przeznaczona dla prostych systemów z łącznością BLE, które mają sprecyzowaną funkcję i wymagają pracy na baterii zegarkowej przez wiele miesięcy lub lat. Nowy układ BlueNRG-02 spełnia te wymagania za sprawą wykorzystanego energooszczędnego procesora i funkcji oszczędzania mocy, takiej jak bardzo efektywny tryb oczekiwania. Stosunkowo duża moc wyjściowa sygnału radiowego pozwala zaoszczędzić energię, gwarantując skuteczną komunikację przy pierwszej próbie. Z kolei duża wbudowana pamięć pozwala zrezygnować z zewnętrznych układów pamięci, a dostępność bibliotek oprogramowanie BLE oraz kodów aplikacji ułatwia proces projektowania. Układ BlueNRG-2 otrzymał certyfikat zgodności ze standardem Bluetooth 5.0, co zapewnia możliwość współpracy ze smartfonami najnowszej generacji. Standard ten obsługuje również najnowsze funkcje bezpieczeństwa, ochrony prywatności i większe długości pakietów pozwalające na szybsze transfery danych.
Układ BlueNRG-2 jest już dostępny w obudowie QFN-32. W późniejszym czasie zostaną wprowadzone inne opcje, oferujące więcej wyjść GPIO w obudowie QFN-48 oraz bardzo mały wariant w obudowie scalonej (WLCSP) 2,6 x 2,7 mm.