BLE

芯海科技CST92F42是一款高集成、低功耗的BLE5.1 MCU。该产品搭载高性能32位MCU内核并支持硬件浮点，内置64KB SRAM、512KB Flash，支持所有蓝牙LE V5.1特性，拥有丰富的功能外围单元，同时集成高效的电源管理。
CST92F42因其出色的外设性能及射频性能，除了常规的智能家居、语音遥控器、手持云台、传感器网络、楼宇自动化等物联网应用场景，也非常适合用于打造推屏显示、录放音、触摸等人机交互功能，帮助客户实现产品差异化。

芯海科技CST92F42 DEMO演示

01、高算力 性能出色

搭载Max 64MHz的32位内核的CST92F42，支持硬件浮点运算，能够更快地处理数据任务和执行指令。例如，在云台控制系统中，该产品能够运行复杂算法，确保云台在复杂环境中提供高质量的图像稳定效果，同时能够更快处理完任务进入休眠状态，进而进一步节省系统功耗。

此外，CST92F42集成4线QSPI FLASH和8K Cache，提供更高的吞吐率，同时也大大减少了启动时间和执行延误，提供更快的数据存储和读取的速度与效率。譬如在需要快速启动和实时响应的工业自动化等应用场景中，CST92F42能够提供出色的性能支持。

02、高集成 功能全面

当前市场上，蓝牙产品相比通用MCU的外设性能普遍较弱，但是CST92F42集成了众多外设的高级特性功能，例如：PWM的精准输入捕获、灵活的输出比较、高效的单脉冲模式输出、以及死区时间可编程的稳定互补输出等。

音频处理：集成16bit Audio ADC，支持录放音应用，实现智能语音交互功能；

通信接口：集成IrDA和 ISO7816，可拓展遥控器、智能卡应用场景。

锂电管理：集成Charger，实现电池的充电和智能管理，节省外围BOM成本；

Timer特性：提供高精度RTC时钟，确保时间同步和精准计时；具有类比STM32性能的Timer/PWM（定时器/脉冲宽度调制器），能实现电机的精准控制。

模数功能：集成8ch 2Msps 12bits GPADC（通用模拟数字转换器）、LPComparator（低功耗比较器）及温度传感器，实现高精度的模拟信号采集、处理和环境感知能力；

总而言之，CST92F42的高集成产品特性，使其能够满足各类复杂应用场景，为开发者提供强大、灵活的功能支持。

03、强屏显 视觉升级

然而，在CST92F42各大功能特性之中，最值得一提的是其突出的屏显支持能力。

该产品集成QSPI LCD/AMOLED控制器，支持2路QSPI接口并可以外扩PSRAM（伪静态随机存取存储器）和FLASH，同时支持图片解码硬件加速功能，压缩比例高达2:1。

CST92F42的强大的屏显控制器、灵活的外扩存储支持以及高效的图片解码硬件加速等特性，能够使其可直接驱动LCD或AMOLED屏幕，轻松应对大量图片素材的存储需求，并显著提高系统的存储容量和数据读写速度，从而确保屏显内容的丰富性和快速加载能力，从而为用户提供卓越的屏显功能和用户体验。

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凭藉CST92F42出色的处理能力和丰富的外设特性，将通过后续的SDK升级，逐步引入电容触摸技术、离线语音关键词识别摸等更多创新功能，为用户打造独特且富有差异化的人机交互体验，提供有力的技术支撑。

04、BLE5.1全协议支持

CST92F42具备BLE 5.1全协议支持，能够充分利用BLE技术的最新特性和功能，提供更快的数据传输速度、更低的功耗和更强的信号覆盖范围。同时连接BLE和2.4G私有协议的双Phy设计，使其能够在多个无线通信协议之间灵活切换，提供更加便捷和灵活的控制方式。

CST92F42强大的Mesh网络功能、多主多从连接能力，也使其能够构建大规模、自组织的无线通信网络，从而实现更广泛的覆盖范围和更可靠的数据传输。

这些优势使得CST92F42能够满足各种对无线通信性能和功能有高要求的应用场景需求，无论是智能家居、运动健康设备还是工业自动化领域，CST92F42都能为开发者提供强大而灵活的无线通信解决方案。

值得一提的是，CST92F42具备工业级可靠性，满足HTS、BHAST、TCT、UHAST等严苛测试标准。此外，它还拥有良好的EMC性能，使得产品更容易通过相关认证，降低了开发者的研发风险和成本。

05、结语

为了帮助客户降低开发难度，缩短产品上市时间，CST92F42针对客户终端产品的二次开发，提供从系统开发、量产烧录及OTA固件更新，提供系列化、丰富完整的协议生成软件、仿真、RF测试、功能测试、烧录等SDK配套工具包，助力开发工程师大幅缩短开发及量产时间。

CST92F42提供了FreeRTOS系统和Main Loop系统两种开发环境选择，特别值得一提的是有RTOS系统的支撑，用户开发工程师更容易实现应用程序的模块化，大大提升代码可移植性。

同时，CST92F42支持Keil和GCC编译器，让开发者可以根据自身习惯和需求选择合适的开发工具。在芯片烧录方面，还提供了丰富的Demo和烧录器CSWrite3.0以及蓝牙PCBA测试工具，帮助开发者快速搭建开发环境，实现产品原型验证和性能测试。

CST92F42作为一款成熟商用的BLE5.1芯片，凭借其出色的算力、高度集成的功能、卓越的屏显能力、稳定的连接性能以及工业级可靠性，已经在消费电子产品、智能家居、运动健康设备及工业自动化领域，获得众多品牌标杆客户的批量应用，产品性能、可靠性及开发生态均得到了市场的充分验证，为用户带来更加美好的AIoT智慧生活美好体验。

当前，该产品系列已可批量订货，更多产品需求和技术咨询请联系芯海科技。

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点击此处链接：https://www.chipsea.com/product/details/?id=2096，可跳转相关产品资料下载链接

来源：芯海科技

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随着楼宇、家居、工厂配置越来越需要智能化、联网化、本地边缘处理及时化,所以与之配套的电气控制设备之一断路器与其管理监控的网关也会同样需要重新设计。

我们看到普通的断路器除了常规功能之外,例如短路保护、过载保护和漏电保护, 断路器也会有一些新的智能特性,比如通过联网实时反馈和记录电路和设备的信息状态。这些联网接口和方式包括RS485、RJ45(以太网)、WiFi、蓝牙、4G/5G等多种协议进行远程控制,同时智能断路器和网关内部也需要用高速CAN总线来互联通讯。

在短距离监控方面,用户也会使用手机APP或电脑终端远程调节各种参数,如调节额定电流值、调节额定漏电保护跳闸值、过压或欠压百分比值、温度保护值或其他值,使用户可以根据自己的使用情况去调节。面对云端联网和远程遥控,在保护数据安全，防止被恶意篡改的潜在风险,用户又不得不需要芯片级别的安全隔离和防护。

在这样的需求下，智能断路器和网关会需要满足以上功能MPU、M4、BLE MCU来重新设计。

以下内容是新唐在相关的智能断路器和网关产品方案来协助客户提供这方面器件供应支持。

针对智能断路器需求新唐提供相关M4产品

  • 需要高算力

    • M46x系列高达200MHz,M483系列高达192MHz,二者都带DSP/FPU浮点运算单元

  • 大容量记忆体支持运行实时操作系统

    • M46x系列提供最多1024KB Flash与512KB RAM

    • M483系列提供最多512KB Flash与160KB RAM

  • 丰富与冗余的外设

    • M46x系列提供最多CAN FDx4chs与UARTx10chs+ISO7816/UARTx3chs

    • M483系列提供最多CAN x3chs与UARTx8chs+ISO7816/UARTx3chs

  • 多路ADC采集管道(>20chs)12-bit ADC

    • M46x系列提供5 MSPS, 12bit ADC, 可支持至28路 (最高可支持至3组ADC)

    • M483系列提供5 MSPS, 12bit ADC, 可支持至24路 (最高可支持至2组ADC)

  • 丰富的管脚

    • M46x系列提供 LQFP64对应GPIO(44),LQFP128对应GPIO(100),LQFP144对应GPIO(114),LQFP176对应GPIO(146)

    • M483系列提供LQFP64对应GPIO(52)，LQFP128对应GPIO(100)

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M463/M467系列选型

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M483系列选型

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新唐M4系列在智能断路器上应用框图

低阶和高阶断路器网关应用

对面不同应用的场合,例如智慧建筑需要低阶网关,功能需要能通过CAN总线控制断路器,云端上传,处理传感器采集信号,实时运行RTOS的功能,此外高阶的网关需要极高的算力面对轻量化的边缘计算,更高速的CANFD 总线与断路器及时控制,有软硬安全机制保证数据的传输安全更多功能。新唐提供NUC980系列和MA35D1来协助客户来应对不同的需求。

针对低阶智能断路器网关，新唐提供NUC980系列为其提供理想的选型
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NUC980系列选型

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新唐NUC980系列在低阶智能断路器网关上应用框图

针对高阶智能断路器网关，新唐提供MA35D1系列为其提供理想的选型

  • 需要极高的算能应对轻量级的边缘计算

    • 双核64位Arm® Cortex®-A35 （800Mhz）与Arm® Cortex®-M4(180Mhz)异构内核架构

  • 大容量内嵌SDRAM支持运行Linux与实时操作系统RT-thread

    • 最高内部堆迭DDR3L SDRAM容量高达512 MB

  • 丰富与冗余的外设接口

    • 4 组PDMA

    • 2 路千兆以太网

    • 1 路SDIO3.0, 1 路SDIO2.0

    • 1 组USB2.0 高速主机，1 组双角色USB2.0 高速主机与设备

    • 4路CAN FD

    • 2路QSPI

    • 2路I2S

    • 4路SPI/I2S

    • 17路UART

    • 6路I2C

  • 完善的安全机制应对联网的风险

    • TrustZone技术

    • 安全启动(Secure Boot)

    • 可信安全岛(TSI)是一个隔离的安全硬件单元,执行所有安全性相关操作

    • 硬件加解密引擎：AES256, SHA512, ECC, RSA4096, SM2/3/4

    • 真随机数生成器(TRNG)

    • 8Kbit一次性存储内存(OTP memory) 内含密钥存储(Key Store)功能

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MA35D1系列选型

新唐MA35D1系列在高阶智能断路器网关上应用框图

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针对断路器无线连接，新唐提供的M031BT/M032BT BLE MCU

  • 运行速度可达72 MHz Arm® Cortex®-M0 内核

  • 多达512 KB 闪存,96 KB SRAM

  • 封装：QFN48 (5 x 5 mm) for M031BT / QFN68 (8 x 8 mm) for M032BT

  • 支持双模蓝牙低功耗BLE 5.0与无线2.4GHz传输技术

  • 空中传输速率Data Rate：1 Mbps and 2 Mbps

  • 高发射功率TX Power：+8 dBm @1 Mbps

  • 接收灵敏度Rx Sensitivity：−94 dBm @1 Mbps

  • PHY, Link Layer, Host 认证

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M031BT/M032BT BLE MCU系列选型

来源：新唐MCU

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本文档描述如何让STM32WB在没有LSE时运行BLE应用程序所需的流程和步骤。LSE 可作为 STM32WB RF Wakeup 和 RTC 的时钟源。STM32WB RF Wakeup 和 RTC 的时钟源可配置为 LSE，LSE 时钟相对比较稳定且准确，不需要校准，而且 LSE 可在所有的低功耗模式下保持工作。

目录预览

1 为什么 STM32WB BLE 应用需要 LSE ?

2 在需要 BLE 使能时，什么情况下可考虑不使用 LSE？
3 如何配置 HSE 作为 RF Wakeup 和 RTC 的时钟源？

为什么 STM32WB BLE 应用需要 LSE ?

首先LSE 可作为 STM32WB RF Wakeup 和 RTC 的时钟源。

STM32WB RF Wakeup 和 RTC 的时钟源可配置为 LSE，LSE 时钟相对比较稳定且准 确，不需要校准，而且 LSE 可在所有的低功耗模式下保持工作。

STM32WB RF Wakeup 和 RTC 的时钟源也可配置为 HSE，由于 HSE 只能在 RUN/LP RUN/SLEEP/LP SLEEP 模式保持，进入 STOP/STANDBY/STUTDOWN 模式 后，HSE 会被关掉，这样系统就无法进入 STOP/STANDBY/STUTDOWN 模式，导致系 统功耗会更高。另外 HSE 可能没那么稳定，可能需要校准，从而可能导致 STM32WB RF Wakeup 时钟不稳，也影响 BLE stack 运行，导致 BLE 工作不稳。

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在需要 BLE 使能时，什么情况下可考虑不使用 LSE？

在以下情况下，还需要使能 BLE 并进行开发，调试时可配置 STM32WB 使用 HSE 做 RF Wakeup 和 RTC 的时钟源。

1.设计时，遗漏 LSE，但是样机已做好 

2.生产了样机，忘记贴 LSE 了 

3. 生产了样机，LSE 不匹配，暂时可去掉 

4. 环境或应用使用某些 GPIO(PC13) 影响 LSE，导致 LSE 时钟异常或不稳 

5. 不关心功耗，系统不需要进入低功耗

3. 如何配置 HSE 作为 RF Wakeup 和 RTC 的时钟源？

本 LAT 基于 CubeMX v6.6.1 和 CubeWB v1.14.1 介绍。

3.1 打开 BLE_p2pServer.ioc

用CubeMXv6.6.1打开 STM32Cube_FW_WB_V1.14.1\Projects\ P-NUCLEOWB55.Nucleo\Applications\BLE\BLE_p2pServer\BL E_p2pServer.ioc，以此为例。

3.2 失能 LSE

在Pinout& Configuration => System Core => RCC=>Low Speed Clock (LSE)=>Disable，失能 LSE。

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3.3 失能 LPM & 配置 RTC 预分频

在 Pinout& Configuration => Middleware => STM32_WPAN =>Configuration=> 

Generic parameters=>CFG_LPM_SUPPORT=>Disabled，失能低功耗 LPM，系统会 保持在 RUN 模式

Applicationparameters=>CFG_RTC_ASYNCH_PRESCALER=>127

Applicationparameters=>CFG_RTC_SYNCH_PRESCALER =>7812

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其实，生成代码后在 Core\Inc\app_conf.h 中，如果使能了 CFG_DEBUG_BLE_TRACE 或 CFG_DEBUG_APP_TRACE，会自动的失能 CFG_LPM_SUPPORTED。

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3.4 配置 RTC 和 LSE 的时钟源为 HSE

在 Clock Configuration 中，修改 RTC/LCD Source Mux 的时钟源为 HSE_RTC；修改 RFWKP Source Mux 的时钟源为 HSE。

5.png6.png

3.5 重生代码

点击【GENERATE CODE】重新生成代码，用相应的 IDE 打开工程。


3.6 使能 BLE_LSE 校准

打开 Core\Inc\app_conf.h，修改 CFG_BLE_LSE_SOURCE，使能 SHCI_C2_BLE_INIT_CFG_BLE_LSE_CALIB，如下

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3.7 修改 CFG_TS_TICK_VAL 和 CFG_TS_TICK_VAL_PS

打开 Core\Inc\app_conf.h，修改 CFG_TS_TICK_VAL 和 CFG_TS_TICK_VAL_PS， 如下

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3.8 检查 RF 唤醒时钟源为 HSE

在 Core\Src\main.c 的 PeriphCommonClock_Config 函数中检查确认RFWakeUpClockSelection配置为 RCC_RFWKPCLKSOURCE_HSE_DIV1024 。

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3.9 检查 RTC 时钟源为 HSE

在 Core\Src\ stm32wbxx_hal_msp.c 的 HAL_RTC_MspInit 函数中检查确认 RTCClockSelection 配置为 RCC_RTCCLKSOURCE_HSE_DIV32。

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3.10 验证

重新编译工程，并下载到 STM32WB 中，此时 STM32WB 不再使用 LSE 了。使用 ST BLE Sensor 手机 app，搜索 STM32WB，并连接进行测试。

来源：STM32单片机

免责声明：本文为转载文章，转载此文目的在于传递更多信息，版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请联系小编进行处理（联系邮箱：cathy@eetrend.com）。

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