有了STM32WL，IoT世界追光去

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有了STM32WL，IoT世界追光去

LoRa 技术，以其远距离、低功耗、多节点、低成本、抗扰特性等诸多特点在物联网应用中已初露锋芒。在一些 B 端行业， 如能源、公共安全、智慧楼宇、电力、军事工业等行业，LoRa都得到了广泛应用。目前，LoRa 技术正在发力于室内场景应用，这将爆发出巨大市场机会，更值得期待。

▲STM32WL SoC 释放无限创造力

日益火爆的LoRa技术急需一个强大的芯片解决方案去承载，去释放它的无限潜能，而ST的全球首颗内置LoRa收发器的SoC——STM32WLMCU系列的应运而生，成为引爆LoRa物联网应用的导火索。

STM32WL无线SoC引爆物联网

自2018年第一颗无线MCU系列STM32WB问世，STM32便迈入无线进击路。

ST不断推出一系列具备强大无线连接能力的STM32产品，全面支持各种短距离（Zigbee、WiFi、蓝牙、Z－wave）、广域网通信标准（LoRa、SigFox、EC-GSM、LTE-M、NB-IoT 等），从产品、模组、封装、安全、认证到软硬件生态系统，ST为物联网应用提供了360度无缝解决方案，助用户顺利在物联网世界里乘风破浪、开疆拓土。

2020年伊始，STM32WL诞生。

▲STM32WL的八大特性

STM32WL是全球首颗内置LoRa收发器的SoC，在同一芯片上集成了通用微控制器和 sub-GHz 无线控制单元，是世界上第一颗将LoRa收发器集成到SoC芯片上的无线微控制器。之前，市场上的LoRa无线解决方案，要么是分立的微控制器和收发器，要么是两个组件使用同一封装，但使用不同的裸片，即系统级封装。STM32WL通过实现更简单、更灵活、更高集成度和更节能的设计，必将成为加速LoRa物联网应用落地的强大引擎。

单双核齐发，全面覆盖低功耗长距离无线市场应用

STM32WL 包括2个主要STM32WL产品系列：

l  单核STM32WLEx

l  双核STM32WL5x

单核STM32WLEx具有丰富的产品特性集，基于Arm®Cortex®-M4 & DSP，频率高达48 MHz，高达256 KB闪存和64 KB SRAM。STM32WLE5系列具有丰富的利于通信的外设及特性，包括多达 43 个 GPIO、用于优化功耗的集成SMPS 以及多种可最大限度延长电池使用寿命的低功耗模式。双电源输出和宽线性频率范围确保全球兼容性。

▲STM32WL单双核齐发

双核STM32WL5x具有更先进的安全性， Arm®Cortex®-M4 & DSP，频率高达48 MHz，高达256 KB闪存和64 KB SRAM；Arm®Cortex®-M0+核，频率高达48 MHz。

支持Sub-GHz无线电，超低功耗和丰富外设功能是单双核SoC共有的关键特性。

STM32WL 系列采用与超低功耗 STM32L4 微控制器中实现的同种技术进行开发，为需要通过sub-GHz 收发器延长电池使用寿命和扩展 RF 距离的应用提供相似的数字和模拟外设。为确保全球兼容性，STM32WL MCU 提供了双电源输出和宽泛线性频率范围，以满足任何非授权 RF 频谱的需求。

STM32WLE5 系列具有丰富的利于通信的外设及特性，包括多达 43 个 GPIO、用于优化功耗的集成SMPS以及多种可最大限度延长电池使用寿命的低功耗模式。双电源输出和宽线性频率范围确保全球兼容性。

突破系统级封装

芯片的封装形式在不断升级。传统的PCB封装，是将不同的分立封装位于一块较大的电路板上。模块化封装，是将不同的封装位于一块非常小的再封装PCB上。而系统级封装传统的所采用的SIP（系统级封装），将不同硅片封装在一个封装内。

▲STM32WL- 全球唯一支持LoRa®的系统级单芯片SoC

尽管系统级封装已经取得了很大进步，但其MCU和射频收发器解决方案还是各自独立的，PCB面积占用更大，成本也比较高，而且有线通信暴露更多，带来干扰隐患。

而STM32WL 是全球唯一已量产的支持LoRa®的系统级单芯片SoC，一个封装内只有一块硅片，其MCU + Radio的多合一解决方案大幅降低成本，简化开发流程，缩短产品上市时间，兼具单核或双核版本，具有卓越的安全性。

丰富灵活的协议栈

STM32WL 微控制器以Arm®Cortex®‐M4 内核架构为基础构建，支持4种调制模式：LoRa®、(G)FSK、(G)MSK 和 BPSK，能够以一种完全开放的方式确保采用 LoRaWAN®、Sigfox 或任何其它适合协议，以实现无线应用灵活性，非常适合LPWAN市场中的多个应用。

▲STM32WL支持丰富灵活的协议栈

STM32WL 微控制器具有基于SemtechSX126x 的 sub-GHz 无线电功能，可满足工业和消费物联网 (IoT) 中各种低功耗广域网 (LPWAN) 无线应用的需求。

全方位安全防护

STM32WL 微控制器通过全方位的嵌入式安全与防护功能确保用户的应用安全。

安全方面的功能包括：备份时钟电路，电源监控，双看门狗，闪存带ECC（地址状态寄存器），SRAM奇偶校验，循环冗余校验，所有模式下的欠压复位，时钟安全系统，备份字节寄存器。

▲STM32WL微控制器全方位的嵌入式安全与防护

防护方面的功能包括：

l  入侵检测

l  读取和写入保护

l  存储器保护单元(MPU)

l  软件IP保护

l  真随机数发生器

l  AES和公钥加速器(PKA)

l  唯一芯片ID（64位和96位）

l  用户闪存中启动锁定

此外，STM32WL还为双核的STM32WL5X配置了扩展的芯片安全保护功能：

l  数据加密-安全密钥管理服务(KMS)

l  固件IP保护-安全启动（可信根）(SB)

l  安全下载-安全固件安装或更新

l  身份验证-加密/密码

STM32WL还配备了安全启动和信任链，从复位、安全启动，到身份验证和执行，保证固件的启动和执行始终可信，全面的安全防护为客户带来了灵活、全面、可信赖的安全实现。

端到端的生态系统

STM32WL完全集成到了丰富且经过市场验证的STM32生态系统中。ST为STM32WL产品提供了从硬件、软件开发工具等完整的生态系统，从配置、开发、下载到监测的端到端、一站式开发平台，构建无缝的开发流程。

▲STM32WL微控制器端到端的生态系统

硬件开发工具包括：灵活简便的硬件开发板STM32 Nucleo-64

软件开发工具包括：

l  STM32CubeMX

l  STM32CubeWL

l  STM32CubeMonitor

l  STM32CubeProg

l  STM32CubeIDE + 合作伙伴IDE

支持的协议栈包括：

l  LoRaWAN®（ST）

l  Sigfox（ST）

l  无线MBUS（Stackforce）

协议栈、安全、封装、软件、生态都齐了，这款超能打的STM32WL无线SoC必将引爆IoT的2021。