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BlueNRG-LP

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プログラマブルBluetooth® Low EnergyワイヤレスSoC

概要

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製品概要

概要

BlueNRG-LPは、超低消費電力のプログラマブルBluetooth® Low Energy（Bluetooth LE）ワイヤレス･システム･オン･チップ（SoC）です。STの最先端2.4GHz RF無線IPを搭載し、優れた性能ときわめて長いバッテリ寿命を提供します。ポイント･ツー･ポイント･コネクティビティに対応したBluetooth® LE SIGコア仕様バージョン5.2とBluetooth Meshネットワーキングに準拠し、大規模なIoTネットワークを確実に構築できます。BlueNRG-LPは、超低遅延アプリケーション向けの独自の2.4GHz無線通信にも適しています。また、最大64MHzで動作するCortex®-M0+マイクロコントローラ（マイコン）、およびBluetooth LEでタイミングが重要な動作に対応したBlueNRGコア･コプロセッサ（DMAベース）が組み込まれています。
Bluetooth® LE 5.2仕様がサポートする主な特徴には、
2Mbpsのデータ･レート、ロング･レンジ（Coded PHY）、アドバタイズ拡張機能、チャネル・セレクション・アルゴリズム#2、GATTキャッシュ、ハードウェアによる同時接続、マスタ / スレーブと複数機能の同時接続サポート、パケット長拡張サポートなどがあります。
また、
真性乱数発生器（TRNG）、暗号化アルゴリズム（AES 最大128bitセキュリティ･コプロセッサ）、公開鍵アクセラレータ（PKA）、CRC演算ユニット、48bitユニークID、Flashメモリの書込み / 読込み保護など、高度なセキュリティ機能が搭載されています。
BlueNRG-LPは、スタンドアロンまたはネットワーク･プロセッサ･アプリケーションをサポートするよう設定可能です。スタンドアロン設定では、単体でアプリケーション･コードとBluetooth LEスタックの両方を管理することができます。
BlueNRG-LPには、
256KB Flashメモリ、64KB RAM、1KB OTPメモリ、7KB ROMなど、高速かつ柔軟性の高いメモリが搭載されています。
メモリ / ペリフェラル間およびメモリ間のダイレクト･データ転送は、DMAMUXペリフェラルによる完全で柔軟性の高いチャネル･マッピングが可能な8つのDMAチャネルにて行われます。
また、12bit ADコンバータ（ADC）が搭載されているため、最大8つの外部ソースおよびバッテリ･モニタリングや温度センサといった最大2つの内部ソースを測定可能です。
低消費電力リアルタイム･クロック（RTC）および1つの高機能16bitタイマも搭載されています。
BlueNRG-LPは、
SPI、SPI / I2S（x2）、LPUART、USART（ISO 7816スマートカード･モード / IrDA / Modbusモード対応）、I²C （x2、SMBus / PMBus対応）、およびチャネルPDMといった標準 / 高度の通信インタフェースを備えています。
動作温度範囲は-40℃～+105℃で、1.7V～3.6Vの電源で動作します。幅広い省電力モードにより、低消費電力アプリケーションの設計が可能です。
BlueNRG-LPには、高効率なSMPSステップダウン･コンバータと、VDDが1.65V未満に低下したときにデバイス･リセット動作を行うPDR回路が内蔵されています。
また、最大32個のI/Oをサポートする
QFN48パッケージや、QFN32パッケージ（最大20個のI/O）、WCSP49パッケージ（最大30個のI/O）など、幅広いパッケージ･オプションも用意されています。

特徴
Bluetooth 5.2仕様準拠 Bluetooth LE SoC

2Mbpsのデータ･レート

ロング･レンジ（Coded PHY）

アドバタイズ拡張機能

チャネル・セレクション・アルゴリズム#2

GATTキャッシュ

無線

RX感度レベル: -97dBm @1Mbps / -104dBm @125kbps（長距離）

最大+8dBm（アンテナ･コネクタにおける）のプログラム可能な出力電力

サポートされるデータレート: 2Mbps / 1Mbps / 500kbps / 125kbps

128個の物理的接続

内蔵バラン

外部PAをサポート

Bluetooth LEにてタイミングが重要な動作に対応したBlueNRGコア･コプロセッサ（DMAベース）

2.4GHzの独自無線ドライバ

次の無線周波数規制に準拠する必要があるシステムに対応: ETSI EN 300 328 / EN 300 440 / FCC CFR47 part 15 / ARIB STD-T66

超低消費電力の無線性能

SHUTDOWNモード: 10nA（1.8V）

DEEPSTOPモード: 0.6uA（外部LSEおよびBluetooth LEウェイクアップ･ソース使用、1.8V）

DEEPSTOPモード: 0.9uA（内部LSIおよびBluetooth LEウェイクアップ･ソース使用、1.8V）

TXピーク電流: 4.3mA（@0dBm、3.3V）

RXピーク電流: 3.4mAのピーク電流（@感度レベル、3.3V）

高性能かつ超低消費電力の32bit Cortex-M0+（最大動作周波数64MHz）

動的電流消費: 18µA/MHz

電源電圧範囲: 1.7V～3.6V

動作温度範囲: -40℃～+105℃

電源およびリセット管理

インテリジェント･バイパス･モードを備えた高効率の組込みSMPSステップダウン･コンバータ

超低消費電力のパワーオン･リセット（POR）とパワーダウン･リセット（PDR）

プログラム可能な電圧検出器（PVD）

クロック･ソース

トリミング･キャパシタを内蔵したフェイル･セーフ32MHz水晶発振器

水晶発振器対応（32kHz）

内部低電力32kHz RO

256KBのオンチップ非揮発性Flashメモリ

64KBまたは32KBのオンチップRAM
1KBのOTPメモリ

組込みUARTブートローダ

タイマおよびRAM保持機能付き / なし超低消費電力モード

直交デコーダ

高度なセキュリティ:

Flash読出し / 書込み保護

SWD無効化

セキュア･ブートローダ

各種セキュリティ機能

真性乱数発生器（TRNG）

ハードウェア暗号化AES最大128-bitセキュリティ･コプロセッサ

HW公開鍵アクセラレータ（PKA）

CRC演算ユニット

48bitユニークID

ペリフェラル機能

DMAコントローラ（ADC / SPI / I2C / USART / LPUARTをサポートする8つのチャネルを装備） x1

SPI x1

SPI / I2S x2

I²C（SMBus / PMBus） x2

PDM（デジタル･マイクロフォン･インタフェース） x1

LPUART x1

USART（ISO 7816スマートカード･モード / IrDA/ SPIマスタ / Modbus） x1

独立WDG x1

リアルタイム･クロック（RTC） x1

独立SysTick x1

16bit、6チャネルの高機能タイマ x1

最大32個の高速I/O

ウェイクアップ機能付き（28個）

5V耐性（31個）

アナログ･ペリフェラル

8個の入力チャネルを備えた12bit ADC（デシメーション･フィルタにより最大16bit）

バッテリ･モニタリング

アナログ･ウォッチドッグ

PGA対応アナログ･マイクI/F

開発サポート

シリアル･ワイヤ･デバッグ（SWD）

4つのブレークポイントと2つのウォッチポイント

すべてのパッケージがECOPACK2に準拠
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	Resource title		Latest update

製品スペック (1)

	Resource title		Latest update
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アプリケーションノート (5 of 11)

	Resource title	Latest update
PDF	AN5466 BlueNRG-LP power save modes 1.0	21 Jul 2020	21 Jul 2020 AN5466 BlueNRG-LP power save modes 1.0
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PDF	AN5528 Radio communication range estimation in ISM band 1.0	04 Nov 2020	04 Nov 2020 AN5528 Radio communication range estimation in ISM band 1.0
PDF	AN5463 The BlueNRG-LP OTA (over-the-air) firmware upgrade 1.0	27 Jul 2020	27 Jul 2020 AN5463 The BlueNRG-LP OTA (over-the-air) firmware upgrade 1.0
PDF	AN5471 The BlueNRG-LP UART bootloader protocol 2.0	09 Oct 2020	09 Oct 2020 AN5471 The BlueNRG-LP UART bootloader protocol 2.0
PDF	AN5469 The BlueNRG-LP timer module 1.0	21 Jul 2020	21 Jul 2020 AN5469 The BlueNRG-LP timer module 1.0
PDF	AN5570 Using the BlueNRG family transceivers under FCC title 47 part 15 in the 2400 – 2483.5 MHz band 1.0	03 Nov 2020	03 Nov 2020 AN5570 Using the BlueNRG family transceivers under FCC title 47 part 15 in the 2400 – 2483.5 MHz band 1.0
PDF	AN5572 Using the BlueNRG-LP transceiver under ARIB STD-T66 in the 2400 – 2483.5 MHz band 1.0	03 Nov 2020	03 Nov 2020 AN5572 Using the BlueNRG-LP transceiver under ARIB STD-T66 in the 2400 – 2483.5 MHz band 1.0
PDF	AN5569 Using the BlueNRG-LP transceiver under ETSI EN 300 328 in 2400 – 2483.5 MHz band 1.0	03 Nov 2020	03 Nov 2020 AN5569 Using the BlueNRG-LP transceiver under ETSI EN 300 328 in 2400 – 2483.5 MHz band 1.0

技術ノート & 解説 (1)

	Resource title		Latest update
PDF	TN1347 How to use the BlueNRG family devices with a CMSIS-DAP compliant probe 2.0		08 Apr 2021	08 Apr 2021 TN1347 How to use the BlueNRG family devices with a CMSIS-DAP compliant probe 2.0

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	Resource title		Latest update
PDF	UM2735 BlueNRG-LP development kits 4.0		30 Nov 2020	30 Nov 2020 UM2735 BlueNRG-LP development kits 4.0
PDF	UM2726 The BlueNRG-LP 2.4 GHz radio proprietary driver 2.0		07 Apr 2021	07 Apr 2021 UM2726 The BlueNRG-LP 2.4 GHz radio proprietary driver 2.0

リファレンス･マニュアル (2)

	Resource title		Latest update
PDF	RM0479 BlueNRG-LP ARM Cortex-M0+based 1.0		14 Jul 2020	14 Jul 2020 RM0479 BlueNRG-LP ARM Cortex-M0+based 1.0
PDF	RM0480 The BlueNRG-LP radio controller 1.0		24 Nov 2020	24 Nov 2020 RM0480 The BlueNRG-LP radio controller 1.0

プログラミング･マニュアル (1)

	Resource title		Latest update
PDF	PM0269 Bluetooth LE stack v3.x programming guidelines 2.0		01 Feb 2021	01 Feb 2021 PM0269 Bluetooth LE stack v3.x programming guidelines 2.0

エラッタ･シート (1)

	Resource title		Latest update
PDF	ES0532 The BlueNRG-LP device limitations 1.0		27 Jul 2020	27 Jul 2020 ES0532 The BlueNRG-LP device limitations 1.0

プレゼンテーション (1)

	Resource title		Latest update
PDF	Getting started with BlueNRG-LP evaluation boards 1.0		22 Oct 2020	22 Oct 2020 Getting started with BlueNRG-LP evaluation boards 1.0

フライヤ (2)

	Resource title		Latest update
PDF	BlueNRG-LP flyer 1.0		03 Dec 2020	03 Dec 2020 BlueNRG-LP flyer 1.0
PDF	BlueNRG-Mesh Bluetooth Low Energy networking for a smarter home 1.0		01 Apr 2021	01 Apr 2021 BlueNRG-Mesh Bluetooth Low Energy networking for a smarter home 1.0

パンフレット (2)

	Resource title		Latest update
PDF	Bluetooth Low Energy quick reference guide 3.0		01 Apr 2021	01 Apr 2021 Bluetooth Low Energy quick reference guide 3.0
PDF	ST's Condition Monitoring Solutions brochure 01.21		19 Mar 2021	19 Mar 2021 ST's Condition Monitoring Solutions brochure 01.21