基于STM32W108的32位無線MCU RF的設(shè)計(jì)解析

ST該器件主要應(yīng)用在智能電網(wǎng)、建筑物自動化和控制、家庭自動化和控制、ZigBee Pro無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、安全和監(jiān)視系統(tǒng)、RF4CE產(chǎn)品和遙控設(shè)備。
　　收發(fā)器采用高效率的架構(gòu)，其效率超過了IEEE802.15.4-2003標(biāo)準(zhǔn)動態(tài)范圍15dB.其集成的接收通道濾波可以與2.4GHz頻段的，其他通信標(biāo)準(zhǔn)通用，例如，IEEE 802.11和藍(lán)牙。其集成的穩(wěn)壓器VCO，環(huán)路濾波器和功放降低了外部元件的數(shù)量。其可選的，高性能無線模式（增強(qiáng)模式）可通過軟件選擇，以提高動態(tài)范圍。
　　集成的32位ARM Cortex-M3微處理器是高度優(yōu)化的，可以用于高性能、低功耗、高效的存儲器。它包括一個(gè)集成微控制器（支持兩種不同的操作模式）：特權(quán)模式和非特權(quán) 模式。這種體系結(jié)構(gòu)可以用來從應(yīng)用程序代碼中分離網(wǎng)絡(luò)堆棧，并防止存儲器、寄存器限制區(qū)域內(nèi)的不必要的更改，增加了穩(wěn)定性和可靠性。d 8kB/12kB/16kB集成RAM用于數(shù)據(jù)和程序存儲器。STM32W108 HAL軟件采用高效的磨損均衡算法，優(yōu)化了嵌入式閃存的壽命。
　　為了保證ZigBee和IEEE802.15.4-2003標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的嚴(yán)格的時(shí)序要求，STM32W108在硬件上集成了很多MAC功能。該MAC 硬件可以處理自動ACK發(fā)送和接收，自動退避延時(shí)，清理信道評估，以及對所收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行自動過濾。其MAC集成了一個(gè)數(shù)據(jù)包跟蹤接口，可以非侵入式捕 獲所有的STM32W108數(shù)據(jù)包。
　　STM32W108提供了許多先進(jìn)的電源管理功 能，使電池壽命增長。其高頻率的內(nèi)部RC振蕩器可以使處理器核喚醒后，迅速開始執(zhí)行代碼。具有各種深度睡眠模式，低于1μA的功耗（同時(shí)保留RAM內(nèi) 容）。支持用戶自定義的應(yīng)用程序，片上外設(shè)包括UART、SPI、I2C、ADC和通用定時(shí)器，以及多達(dá)24個(gè)GPIO 。此外，集成了穩(wěn)壓器、上電復(fù)位電路以及睡眠計(jì)時(shí)器。
　　
　　圖1 STM32W108框圖
　　
　　圖2 MB953rev.A電路圖
　　STM32W108主要特性
　　完整的系統(tǒng)級芯片
　　- 32位ARM Cortex-M3處理器
　　-符合2.4GHz IEEE802.15.4的收發(fā)器和低MAC
　　-128kB/192kB/256kB閃存，8kB/12kB/16kB RAM內(nèi)存
　　- AES128加密加速器
　　-靈活的ADC，SPI/UART/I2C串行通信和通用定時(shí)器
　　- 24高度可配置的GPIO
　　與施密特觸發(fā)器輸入
　　業(yè)界領(lǐng)先的ARM
　　Cortex-M3處理器
　　-領(lǐng)先的32位處理性能
　　-高效的Thumb-2指令集
　　-運(yùn)行在6MHz、12MHz或24MHz
　　-靈活的嵌套向量中斷控制器
　　低功耗，先進(jìn)的管理
　　-接收功率（w/CPU）：27mA