STM32WBA5MMG ของ STMicro เป็นโมดูลไร้สายขนาดจิ๋ว 12.5 x 8 มม. ที่ใช้พลังงานต่ำ (ultra-low-power) ทำงานบนย่านความถี่ 2.4 GHz โดยใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ไร้สาย STM32WBA55UG ซึ่งรองรับการเชื่อมต่อแบบ Bluetooth 6.0 LE, Zigbee 3.0 และ OpenThread
ทางบริษัทระบุเพิ่มเติมว่า การออกแบบบอร์ดสำหรับโมดูลนี้ไม่จำเป็นต้องมีความเชี่ยวชาญด้าน RF โดยตัวโมดูลมี Bill of Materials (BOM) ที่รวมทุกอย่างไว้ครบถ้วน ทั้งคริสตัล 32 MHz และ 32 kHz การแมตช์เสาอากาศในตัว หรือสามารถเลือกใช้เสาอากาศภายนอกก็ได้ อีกทั้งยังสามารถใช้งานร่วมกับแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) แบบ 2 เลเยอร์ได้ ซึ่งช่วยลดต้นทุนในการผลิตได้อีกด้ว
สเปคของ STM32WBA5MMG:
- ไมโครคอนโทรลเลอร์ไร้สาย (Wireless MCU) – STMicro STM32WBA55UG
- Core – ซีพียู Arm Cortex-M33 แบบ 32 บิต พร้อม TrustZone®, MPU, DSP และ FPU
- หน่วยความจำ – SRAM 128 KB รวมถึง 64 KB ที่มีระบบตรวจสอบความถูกต้อง (parity check)
- ที่เก็บข้อมูล
- หน่วยความจำแฟลช 1 MB พร้อม ECC รวมถึง 256 KB ที่รองรับการเขียนซ้ำได้ 100,000 ครั้ง
- หน่วยความจำ OTP ขนาด 512 ไบต์ (32 แถว)
- ART Accelerator – แคชคำสั่งขนาด 8 KB ช่วยให้ประมวลผลจากแฟลชได้แบบไม่มี wait-state (สูงสุด 100 MHz, 150 DMIPS)
- Wireless
- Bluetooth LE 6.0
- ความเร็วข้อมูลสูงสุด 2 Mbps
- รองรับ LE Audio
- รองรับการระบุตำแหน่ง (Direction Finding)
- รองรับ LE power control, Isochronous channels, Extended advertising, Periodic advertising, LE secure connections
- คลื่นวิทยุ 802.15.4 สำหรับ Thread, Matter (สำหรับ Border Router), และ Zigbee 3.0
- พลังส่งสัญญาณ (Tx Power) – สูงสุด +10 dBm ปรับละเอียดได้ทีละ 1 dB
- ความไวในการรับสัญญาณ (Rx Sensitivity) – -96 dBm (Bluetooth LE @ 1 Mbps), -97.5 dBm (IEEE 802.15.4 @ 250 Kbps)
- Bluetooth LE 6.0
- สายอากาศ – มีสายอากาศในตัวแบบ IPD (integrated passive device) และสามารถเลือกใช้เสาอากาศภายนอกได้
- วงจรภายใน (Peripherals) – ขา I/O สูงสุด 33 ขา (ส่วนใหญ่รองรับแรงดัน 5V) พร้อมความสามารถในการตั้งค่าขัดจังหวะ (interrupt), อินเทอร์เฟซ SPI x2, I2C x2, UART, ADC และอื่นๆ (เหมือนกับ STM32WBA55 MCU)
- ความปลอดภัยและการเข้ารหัส (Security & Cryptography)
- Secure firmware installation (SFI)
- Advanced encryption standards (AES) accelerators
- Public key accelerator (PKA)
- Protection against differential power analysis (DPA)
- HASH hardware accelerator
- True random number generator (RNG)
- 96-bit UID
- CRC calculation unit
- Flash readout and hide protection (RDP and HDP)
- Tamper detection
- Root hardware unique key (RHUK)
- Serial wire debug (SWD) และ JTAG
- อื่น ๆ – คริสตัล 32 MHz และ 32 kHz
- แรงดันไฟเลี้ยง – 1.71 ถึง 3.6V
- โหมดพลังงานต่ำ (Low Power)
- SMPS และโหมดพลังงานต่ำพิเศษเพื่อยืดอายุแบตเตอรี่
- การใช้พลังงาน (เหมือน STM32WBA55)
- < 140 nA ในโหมดสแตนด์บาย
- 0.9 μA ในโหมด ULP พร้อม RAM เต็ม
- ต่ำสุด 1.35 µA พร้อม RTC และ RAM 64KB
- 30 µA/MHz ที่ 100 MHz
- 5.2 mA ขณะส่งสัญญาณ BLE
- แพ็กเกจ – SiP-LGA76 ขนาด 12.5 x 8 มม.
- ช่วงอุณหภูมิใช้งาน – -40°C ถึง 85°C
- การรับรอง (
- ได้รับแล้ว – CE, FCC, ISED, MIC, RoHS, REACH
- กำลังดำเนินการ – KC, NCC, SRRC, ANATEL
- เป็นไปตามมาตรฐาน ECOPACK2
โมดูล STM32WBA5MMG รองรับการพัฒนาโดยใช้ STM32CubeWBA MCU Package ซึ่งมาพร้อมกับโปรโตคอลสแต็ก (protocol stack) ที่ไม่มีค่าลิขสิทธิ์โดยสมบูรณ์ ไลบรารีซอฟต์แวร์ และตัวอย่างโค้ดที่สามารถใช้งานร่วมกับ STM32CubeIDE หรือ IDE จากผู้พัฒนาภายนอก เช่น IAR Embedded Workbench หรือ MDK-ARM
วิธีเริ่มต้นใช้งานที่ง่ายที่สุดคือผ่านบอร์ดขยายการเชื่อมต่อ B-WBA5M-WPAN ซึ่งมีคุณสมบัติดังนี้:
- โมดูลไร้สาย – โมดูล STM32WBA5MMG ตามที่ได้อธิบายไว้ข้างต้น
- ที่เก็บข้อมูล – EEPROM แบบ serial I2C bus ขนาด 256Kbit
- เซนเซอร์ MEMS
- เซนเซอร์วัดอุณหภูมิความแม่นยำสูง
- เซนเซอร์วัดความเร่ง (3D accelerometer) และไจโรสโคป (3D gyroscope)
- อินเทอร์เฟซโฮสต์ – คอนเนกเตอร์แบบ M.2 E-Key ที่มีอินเทอร์เฟซ UART, SPI, I2C และ SAI พร้อมสายไฟเลี้ยง
- การดีบัก – คอนเนกเตอร์ STDC14 (CN3) สำหรับเชื่อมต่อกับเครื่องดีบั๊กภายนอก STLINK-V3SET
- อื่น ๆ
- ไฟ LED สำหรับผู้ใช้
- ปุ่มกดสำหรับผู้ใช้ และปุ่มรีเซ็ต
- แหล่งจ่ายไฟ – ผ่านพอร์ต USB Type-C หรือจากคอนเนกเตอร์ M.2 E-Key
บอร์ดขยายการเชื่อมต่อ B-WBA5M-WPANSTM32WBA5MMG ได้รับการออกแบบมาสำหรับระบบสมาร์ทโฮม (home automation), สุขภาพและการดูแลผู้ป่วย , อุปกรณ์ติดตามบุคคล (personal trackers), เกมและของเล่น, บีคอนและอุปกรณ์เสริม รวมถึงงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่นเดียวกับซีรีส์ STM32WBA5x แต่การออกแบบจะง่ายขึ้น เนื่องจากตัวโมดูลผ่านการรับรองเรียบร้อยแล้ว และสามารถใช้งานร่วมกับแผ่น PCB แบบ 2 เลเยอร์ได้
STM32WBA5MMG โมดูลไร้สาย STM32WBA5MMG จำหน่ายในราคา $5.4 (~180฿) ต่อชิ้นสำหรับคำสั่งซื้อขั้นต่ำ 10,000 ชิ้น และ B-WBA5M-WPAN connectivity expansion board จำหน่ายในราคา $37.51 (~1,200฿) ต่อชิ้น สามารถดูข้อมูลเพิ่มเติมได้จากหน้าผลิตภัณฑ์ของโมดูลไร้สายและบอร์ดขยาย
แปลจากบทความภาษาอังกฤษ : STMicro STM32WBA5MMG is a tiny wireless module with Bluetooth LE 6.0, Zigbee 3.0, and OpenThread
บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT