产品概述
描述
BlueNRG-LPS是一款超低功耗的可编程Bluetooth® Low Energy无线SoC解决方案。它内嵌了意法半导体先进的2.4 GHz无线IP,经过优化之后具有较低功耗和优秀的无线性能,在电池寿命方面领先于竞争对手。它符合Bluetooth® Low Energy SIG核心规范5.3版本,支持点对点连接和蓝牙网状网络,允许以可靠的方式构建大覆盖范围的设备网络。BlueNRG-LPS还适用于2.4 GHz专有无线通信,支持超低延迟应用。
BlueNRG-LPS内嵌Arm® Cortex®-M0+微控制器(最高可在64 MHz频率下运行)和BlueNRG核心协处理器(基于DMA),用于蓝牙低能耗时序关键型操作。
Bluetooth®低功耗5.3规范支持的主要特性有:
2 Mbps数据速率、远距离(编码PHY)、通告扩展、通道选择算法#2、GATT缓存、测向(AoA/AoD),为同时连接提供硬件支持,支持主/从和同时实现多角色,支持扩展的数据包长度,LE Ping程序,定期广播和定期广播同步传输,LE功率控制和路径丢失监测。
此外,BlueNRG-LPS通过专用的硬件功能增强了对安全硬件的支持:
真正的随机数生成器(RNG)、加密AES、最高128位的安全协处理器、公钥加速器(PKA)、CRC计算单元、64位唯一ID、Flash存储器读/写保护。
公钥加速(PKA)支持模运算(包括最大模量为3136位的求幂运算和素数域上椭圆曲线标量乘法)、ECDSA签名、最大模量为521位的ECDSA验证、CRC计算单元。
BlueNRG-LPS可配置为支持独立应用或网络处理器应用。在第一种配置中,BlueNRG-LPS作为应用中的一个器件,用于管理应用代码和低功耗蓝牙栈。
BlueNRG-LPS内嵌灵活的高速存储类型:
192 kB的Flash存储、24 kB的RAM存储、1 kB的一次性可编程(OTP)存储区域、7 kB的ROM存储。
内存和外设之间(以及内存到内存)的直接数据传输由8个DMA通道支持,DMAMUX外设有完全灵活的通道映射。
BlueNRG-LPS内嵌一个12位ADC,可以测量最多8个外部信号源和最多3个内部信号源,包括电池监测和一个温度传感器。
BlueNRG-LPS配一个低功耗RTC,三个通用16位定时器。
BlueNRG-LPS带有标准与高级通信接口:
1x SPI/I2S、1x LPUART、1x USART(支持ISO 7816(智能卡模式)、IrDA和Modbus模式、1x I2C(支持SMBus/PMBus)。
BlueNRG-LPS的工作温度范围是-40~+105℃,供电电压范围是1.7 V~3.6 V。适合低功耗应用设计的一组完整的节电模式。
BlueNRG-LPS集成了一个高效的SMPS降压转换器和一个具有固定阈值的PDR电路,当VDD下降到1.65 V以下时,会让设备复位。
BlueNRG-LPS有不同的封装版本,支持:
20个I/O,采用QFN32封装。20个I/O,采用WLCSP36封装。
-
所有功能
- 支持Bluetooth 5.3规范的蓝牙低功耗片上系统
- 2 Mbps数据率
- 远距离(编码的PHY)
- 扩展广播
- 通道选择算法#2
- GATT缓存
- 测向(AoA/AoD)
- LE Ping程序
- 定期广播和定期广播同步传输
- LE L2CAP以连接为导向的信道
- LE功率控制和路径丢失监测
- 无线电
- 接收灵敏度等级:-97 dBm @ 1 Mbps,-104 dBm @ 125 kbps(远距离)
- 可编程输出功率,最高可达+8 dBm(在天线连接器处)
- 支持的数据速率:2 Mbps、1 Mbps、500 kbps以及125 kbps
- 128路物理连接
- 集成式巴伦
- 支持外部PA和LNA
- BlueNRG核心协处理器(基于DMA),用于蓝牙低能耗时序关键型操作
- 2.4 GHz专有无线驱动
- 适用于构建需要符合以下射频规定的系统:ETSI EN 300 328、EN 300 440、FCC CFR47第15部分、ARIB STD-T66
- 超低功耗无线性能
- 关断模式(1.8 V)下8 nA
- 深度停止模式下为0.8 µA(具有外部LSE和BLE唤醒源,1.8 V)
- 深度停止模式下为1.0 µA(具有内部LSI和BLE唤醒源,1.8 V)
- 发射端峰值电流4.3 mA(@ 0 dBm,3.3 V)
- 接收端峰值电流3.4 mA(灵敏度等级,3.3V)
- 高性能的超低功耗32位Arm® Cortex®-M0+,运行频率可达64 MHz
- 动态电流消耗:14 µA/MHz
- 工作电压:1.7 至 3.6 V
- 温度范围为-40 ºC至105 ºC
- 供电和复位管理
- 高效率的嵌入式SMPS降压转换器,采用智能旁路模式
- 超低功耗的上电复位(POR)和下电复位(PDR)
- 可编程电压检测器(PVD)
- 时钟源
- 64 MHz PLL
- 具有故障保护的32 MHz晶体振荡器,配集成式微调电容器
- 32 kHz晶体振荡器
- 内部低功耗32 kHz RO
- 192 kB的片上非易失性Flash存储器
- 24 kB的片上RAM of 24 kB + 4 kB的PKA RAM
- 1 kB的一次性可编程(OTP)存储区域
- 内嵌UART自举程序
- 超低功耗模式,带/不带定时器和RAM内容保留
- 正交解码器
- 增强型安全机制,例如:
- Flash读/写保护
- SWD禁用
- 安全自举程序
- 安全特性
- 真随机数发生器 (RNG)
- 硬件加密AES,最高128位安全协处理器
- HW公钥加速器(PKA)
- 加密算法:RSA、Diffie-Helman、ECC over GF(p)
- CRC计算单元
- 64位唯一ID
- 系统外设
- 1x DMA控制器带8个通道,支持ADC、SPI-I2S、I2C、USART、LPUART和定时器
- 1x SPI,配多路复用I2S接口
- 1x I2C(SMBus/PMBus)
- 1个LPUART(低功耗)
- 1x USART(ISO 7816智能卡模式、IrDA、SPI主设备和Modbus)
- 1x 独立WDG
- 1x实时时钟(RTC)
- 1个独立系统定时器
- 1个16位4通道通用定时器
- 2个16位2通道通用定时器
- 红外接口
- 多达20个快速I/O
- 都具有唤醒功能
- 在低功耗模式下处于保留状态
- 所有均为5 V耐压
- 模拟外设
- 12位ADC带8个输入通道,带下采样器可达最高16位
- 电池监测
- 模拟看门狗
- 开发支持
- 串行线调试 (SWD)
- 4个断点和2个观察点
- 所有封装均符合ECOPACK2标准
- 支持Bluetooth 5.3规范的蓝牙低功耗片上系统
电路原理图
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EDA符号、封装和3D模型
质量与可靠性
产品型号 | Marketing Status | 封装 | 等级规格 | 符合RoHS级别 | 材料声明** |
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BLUENRG-332AC | 批量生产 | VFQFPN 32 5x5x1.0 mm | 工业 | Ecopack2 | |
BLUENRG-332AT | 批量生产 | VFQFPN 32 5x5x1.0 mm | 工业 | Ecopack2 | |
BLUENRG-332VC | 批量生产 | WLCSP MSL1 | 工业 | N/A | |
BLUENRG-332VT | 批量生产 | WLCSP MSL1 | 工业 | N/A | |
(**) st.com上提供的材料声明表单可能是基于包装系列中最常用的封装的通用文档。因此,它们可能不是100%适用于特定的设备。有关特定设备的信息,请联系 销售支持。
样片和购买
产品型号 | Order from distributors | 从ST订购 | 供货状态 | ECCN (US) | ECCN (EU) | 包装类型 | 封装 | 温度(ºC) | Country of Origin | Budgetary Price (US$)*/Qty | ||
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最小值 | 最大值 | |||||||||||
BLUENRG-332AC | distributors 无法联系到经销商,请联系我们的销售办事处 | 批量生产 | 5A992.c | NEC | Tape and Reel | VFQFPN 32 5x5x1.0 mm | -40 | 105 | THAILAND | | ||
BLUENRG-332VT | distributors 无法联系到经销商,请联系我们的销售办事处 | 批量生产 | 5A992.c | NEC | Tape and Reel | WLCSP MSL1 | -40 | 105 | TAIWAN | | ||
BLUENRG-332AT | distributors 无法联系到经销商,请联系我们的销售办事处 | 批量生产 | 5A992.c | NEC | Tape and Reel | VFQFPN 32 5x5x1.0 mm | -40 | 105 | THAILAND | | ||
BLUENRG-332VC | distributors 无法联系到经销商,请联系我们的销售办事处 | 批量生产 | 5A992.c | NEC | Tape and Reel | WLCSP MSL1 | -40 | 105 | TAIWAN | |