STMicroelectronics Bluetooth Low Energy Expansion Board Na základě uživatelské příručky STM32WB05KN

Typické aplikace
Rozšiřující deska X-NUCLEO-WB05KN1 je vhodná pro různé aplikace, včetně:
- Komunikace z bodu do bodu
- Aplikace senzorů
- Domácí automatizace a osvětlení
- Přímý testovací režim (DTM)

Funkce Overview
Mezi klíčové vlastnosti rozšiřující desky X-NUCLEO-WB05KN1 patří:
- Předinstalovaný firmware síťového koprocesoru s rozhraním UART
- Impedanční přizpůsobovací síť s filtrem harmonických
- Rozhraní SPI volitelné prostřednictvím vyhrazeného firmwaru
- Kompatibilita s deskami STM32 Nucleo
- Podpora kaskádového řazení více desek pro větší systémy
Vývojové prostředí
Doporučené vývojové prostředí pro rozšiřující desku X-NUCLEO-WB05KN1 zahrnuje:
- Systémové požadavky: STMicroelectronics – STM32CubeIDE
- Vývojové nástrojové řetězce: STM32CubeIDE

Bezpečnostní doporučení
Pro bezpečnou manipulaci s rozšiřující deskou X-NUCLEO-WB05KN1 prosím dodržujte tato bezpečnostní doporučení:
- Produkt je určen pro uživatele se základními znalostmi v oblasti elektroniky nebo vestavěného softwaru.
- Vyhněte se neopatrné manipulaci s deskou, aby nedošlo k poranění ostrými spojovacími kolíky.
- S deskou manipulujte v prostředí odolném proti ESD, abyste zabránili poškození zařízení citlivých na statickou elektřinu.

FAQ

Otázka: Lze rozšiřující desku X-NUCLEO-WB05KN1 použít s jinými mikrokontroléry?
Odpověď: X-NUCLEO-WB05KN1 je navržen pro použití se zařízením STM32WB05KN a nemusí být kompatibilní s jinými mikrokontroléry.
Otázka: Je rozšiřující deska X-NUCLEO-WB05KN1 vhodná pro začátečníky?
Odpověď: Produkt je zaměřen na uživatele se základními znalostmi elektroniky nebo vestavěného softwaru, jako jsou inženýři, technici nebo studenti.

Otázka: Jak si mohu objednat rozšiřující desku X-NUCLEO-WB05KN1?
Odpověď: Informace o objednání najdete v tabulce 1 v uživatelské příručce nebo se obraťte na místní prodejní kancelář STMicroelectronics.

UM3355
Uživatelská příručka
Rozšiřující deska Bluetooth® Low Energy založená na STM32WB05KN pro desky STM32 Nucleo

Zavedení

Rozšiřující deska X-NUCLEO-WB05KN1 poskytuje konektivitu Bluetooth® Low Energy pro vývojářské aplikace a lze ji zapojit do vývojové desky STM32 Nucleo (např.ample NUCLEO-U575ZI-Q) prostřednictvím konektorů ARDUINO® Uno V3.
Rozšiřující deska je kompatibilní s Bluetooth® v5.4 a má certifikaci FCC STM32WB05KN. Tento SoC spravuje kompletní Bluetooth® Low Energy stack a protokoly na svém jádru Arm® Cortex®-M0+ a programovatelné flash paměti. STM32WB05KN podporuje centrální a periferní režimy a zvýšené přenosové rychlosti s prodloužením délky dat (DLE).

X-NUCLEO-WB05KN1 se propojuje s mikrokontrolérem STM32 Nucleo přes UART (výchozí) s hardwarovým řízením toku i bez něj. K dispozici je také plně duplexní SPI s přerušovací linkou. Firmware nahraný v modulu definuje hostitelské rozhraní a pro jeho úpravu stačí změnit firmware bez úpravy hardwaru.
Obrázek 1. X-NUCLEO-WB05KN1 globální view

Typická aplikace

Rozšiřující desku X-NUCLEO-WB05KN1 lze použít pro vyhodnocení zařízení STM32WB05KN v mnoha aplikacích, jako jsou:

Komunikace z bodu do bodu
Aplikace senzoru
Domácí automatizace a osvětlení
Přímý testovací režim (DTM)

Vlastnosti

• Založeno na STM32WB05KN s předinstalovaným firmwarem síťového koprocesoru s rozhraním UART
– Kompatibilní s Bluetooth® v5.4
– Bluetooth® Low Energy prodloužení délky datových paketů
• Integrovaná síť MLPF-NRG-01D3 pro přizpůsobení impedance s filtrem harmonických
• Anténa na desce plošných spojů
• SPI rozhraní volitelné prostřednictvím vyhrazeného firmwaru
• Kompatibilní s deskami STM32 Nucleo
• Vybaveno rozšiřujícím konektorem ARDUINO® Uno V3
• Škálovatelné řešení, schopné kaskádovat více desek pro větší systémy
• Bezplatná komplexní knihovna vývojového firmwaru a examples, kompatibilní s rozšiřujícím softwarovým balíčkem X-CUBE-WB05N pro STM32Cube
Poznámka:
Informace o Bluetooth® viz www.bluetooth.com webmísto
Poznámka:
Arm a Cortex jsou registrované ochranné známky společnosti Arm Limited (nebo jejích dceřiných společností) v USA a/nebo jinde.

Informace pro objednání

Chcete-li objednat rozšiřující desku X-NUCLEO-WB05KN1, viz Tabulka 1. Další informace jsou k dispozici v datovém listu a referenční příručce cílového STM32.

Tabulka 1. Informace pro objednání

Objednací kód	Reference desky	Cíl STM32
X-NUCLEO-WB05KN1	MB2160(1) MB2032(2)	STM32WB05KNV6

Deska rozhraní ARDUINO®
RF deska MCU

Kodifikace
Význam kodifikace je vysvětlen v tabulce 2.

X-NUCLEO- XXYYZTN	Popis	Example: X-NUCLEO-WB05KN1
X-NUCLEO	Expanzní desky STM32 Nucleo	Expanzní desky STM32 Nucleo
XX	Řada MCU v 32bitových MCU Arm Cortex STM32	Řada STM32WB0
YY	Produktová řada MCU v řadě	Produktová řada STM32WB05
Z	Počet pinů v balíčku STM32: • K pro 32 pinů	32 pinů
T	Cílová aplikace	Síťový koprocesor
N	Pořadové číslo	První generace rozšiřující desky Bluetooth® Low Energy založené na STM32WB05KN pro desky STM32 Nucleo

Vývojové prostředí

Systémové požadavky
- Podpora více operačních systémů: Windows® 10, Linux® 64bitový nebo macOS®
- Kabel USB Type-A nebo USB Type-C® na USB Type-C®
- Poznámka:
  macOS® je ochranná známka společnosti Apple Inc., registrovaná v USA a dalších zemích a oblastech. Linux® je registrovaná ochranná známka Linuse Torvaldse.
- Windows je ochranná známka skupiny společností Microsoft.
Vývojové nástrojové řetězce
- IAR Systems® – IAR Embedded Workbench®(1)
- Keil® – MDK-ARM(1)
- STMicroelectronics – STM32CubeIDE
- Pouze v systému Windows®.

Konvence

Tabulka 3 uvádí konvence používané pro nastavení ON a OFF v tomto dokumentu.
Tabulka 3. Konvence ON/OFF

Konvence	Definice
Propojka JPx zapnutá	Propojka nasazena
Jumper JPx OFF	Propojka není osazena
Jumper JPx [1-2]	Propojka namontovaná mezi kolíky 1 a 2
Pájecí můstek SBx ON	Připojení SBx uzavřeno odporem 0 Ω
Pájecí můstek SBx VYP	Připojení SBx zůstalo otevřené
Rezistor Rx zapnutý	Rezistor pájený
Rezistor Rx VYP	Rezistor není připájen
Kondenzátor Cx zapnutý	Kondenzátor pájený
Kondenzátor Cx VYP	Kondenzátor není připájen

Bezpečnostní doporučení

Cílené publikum
Tento produkt se zaměřuje na uživatele s alespoň základními znalostmi v oblasti elektroniky nebo vestavěného softwaru, jako jsou inženýři, technici nebo studenti.
Tato deska není hračka a není vhodná pro děti.

Manipulace s deskou
Tento produkt obsahuje holou desku s plošnými spoji. Jako všechny produkty tohoto typu musí uživatel věnovat pozornost následujícím bodům:
- Připojovací kolíky na desce mohou být ostré. Při manipulaci s deskou buďte opatrní, abyste se nezranili
- Tato deska obsahuje zařízení citlivá na statickou elektřinu. Aby nedošlo k jejímu poškození, manipulujte s deskou v prostředí odolném proti ESD.
- Při napájení se nedotýkejte elektrických spojů na desce prsty ani ničím vodivým. Deska působí na zvtagÚrovně, které nejsou nebezpečné, ale součástky se mohou při zkratu poškodit.
- Nenanášejte na desku žádné tekutiny a nepoužívejte desku v blízkosti vody nebo při vysoké vlhkosti.
- Pokud je deska špinavá nebo zaprášená, nepoužívejte ji.

Hardwarové požadavky

Rozšiřující deska X-NUCLEO-WB05KN1 je navržena pro použití s jakoukoli vývojovou deskou STM32 Nucleo vybavenou konektorem ARDUINO® Uno V3. Rozšiřující deska musí být zapojena do odpovídajících kolíků konektoru vývojové desky.

Obrázek 2. X-NUCLEO-WB05KN1 zapojený do NUCLEO-U575ZI-Q

K dokončení nastavení systému uživatel potřebuje:

PC/notebook s Microsoft Windows 7® nebo vyšším pro instalaci softwarového balíčku (X-CUBE-WB05N)
Projekt DTM, který má být flashován v zařízení STM32WB05KN
Kabel USB Type-A na USB Mini-B pro připojení STM32 Nucleo k PC/laptopu
Programovací vodič 5kolíkového konektoru připojený ke konektoru SWD (CN3) X-NUCLEO-WB05KN1 pro jeho programování pomocí STM32 Nucleo nebo externího ST-LINK

Nastavení desky

Připojte X-NUCLEO-WB05KN1 k desce STM32 Nucleo, jak je znázorněno na obrázku 2.
Připojte STM32 Nucleo k PC/laptopu.
Naprogramujte STM32 Nucleo s odpovídajícím firmwarem tak, aby používal X-NUCLEO-WB05KN1 jako síťový koprocesor.

Vyhodnocovací sada je připravena k použití.

Popis a konfigurace hardwaru

Podrobnosti o propojení
Podrobnosti o připojení rozšiřující desky X-NUCLEO-WB05KN1 a vývojové desky NUCLEO-U575ZI-Q jsou uvedeny v tabulce 4.c
Tabulka 4. Podrobnosti připojení X-NUCLEO-WB05KN1 a NUCLEO-U575ZI-Q Výchozí připojené signály jsou vyznačeny tučně.
Možnosti připojení SPI/UART
- Možnosti rozhraní UART:
- X-NUCLEO-WB05KN1 se propojuje s mikrokontrolérem STM32 Nucleo přes UART (výchozí) s hardwarovým řízením toku i bez něj.
- Lze použít několik možností připojení UART mezi deskou STM32 Nucleo a rozšiřující deskou X-NUCLEO-WB05KN1, v závislosti na použitém STM32 Nucleo, v případě konfliktu signálu při použití jiných rozšiřujících desek nebo jinak. Chcete-li vědět, které signály UART připojit, nejprve se podívejte na schémata STM32 Nucleo.
- Možnost rozhraní SPI
- X-NUCLEO-WB05KN1 může také komunikovat s mikrokontrolérem STM32 Nucleo přes plně duplexní SPI s přerušovací linkou. Připojení SPI naleznete v tabulce 4.
Popis X-NUCLEO-WB05KN1
- X-NUCLEO-WB05KN1 je navržen kolem STM32WB05KN.
- X-NUCLEO-WB05KN1 obsahuje dvě desky (jedna deska rozhraní ARDUINO® nebo štítová deska a jedna deska RF MCU. Deska rozhraní ARDUINO® se nazývá MB2160. Obsahuje
- Rozšiřující konektory ARDUINO® Uno V3, konektor SWD, konektor UART, jedna uživatelská LED a připojuje se k RF desce MCU pomocí dvou 50pinových konektorů. Nazývá se deska MCU RF
- MB2032 a obsahuje aplikační procesor STM32WB05KN.
- Obrázek 3 a Obrázek 4 pomáhají uživatelům najít součásti na X-NUCLEO-WB05KN1.
- Obrázek 3. Deska plošného spoje X-NUCLEO-WB05KN1 view

Moc
X-NUCLEO-WB05KN1 je napájen 3V3 z desky STM32 Nucleo přes rozšiřující konektor ARDUINO® Uno V3.
VDD zdroje STM32WB05KN jsou přímo připojeny k 3V3.
SWD konektor
X-NUCLEO-WB05KN1 má SWD konektor (CN8) pro ladění/programování STM32WB05KN. Níže uvedená tabulka popisuje hlavičku SWD a funkci jednotlivých kolíků.

Tabulka 5. Ladění/programování vývodů konektoru (CN8)

Kolík	CN8	Označení
1	3V3	VDD z aplikace
2	SWCLK	Cílové hodiny SWD
3	GND	Země
4	SWDIO	Cílový vstup/výstup dat SWDIO
5	RSTN	RESET cíle

UART konektor
X-NUCLEO-WB05KN1 je možné propojit s mikrokontrolérem STM32 Nucleo přes konektor UART (CN7) s hardwarovým řízením toku.
Níže uvedená tabulka popisuje pinout konektoru UART.
Tabulka 6. Pinout konektoru UART (CN7)

Kolík	CN7	Označení
1	T_UART_CTS	Cíl UART_CTS (vymazat k odeslání)
2	T_UART_TX	Cíl UART_TX
3	T_UART_RX	Cíl UART_RX
4	T_UART_RTS	Cíl UART_RTS (požadavek na odeslání)
5	GND	Země

Uživatelská LED
Pro uživatelské aplikace je k dispozici jedna univerzální modrá LED (LD1). Je připojen k pinu 5 CN4 X-NUCLEO-WB05KN1 a vysílá s vysokou úrovní odpovídajícího portu hostitelského MCU připojeného k pinu 5 CN4.

X-NUCLEO-WB05KN1 informace o produktu

Označení produktu
Nálepky umístěné na horní nebo spodní straně všech desek plošných spojů poskytují informace o produktu:

První nálepka: objednávkový kód produktu a identifikace produktu, obvykle umístěné na hlavní desce s cílovým zařízením.
Exampten:
Druhá nálepka: reference desky s revizí a sériovým číslem, k dispozici na každé desce plošných spojů. Přampten:

Na první nálepce obsahuje první řádek objednávkový kód produktu a druhý řádek identifikaci produktu.
Na druhé nálepce má první řádek následující formát: „MBxxxx-Variant-yzz“, kde „MBxxxx“ je odkaz na desku, „Variant“ (volitelné) identifikuje variantu montáže, pokud jich existuje několik, „y“ je PCB revize a „zz“ je revize sestavy, napřample B01. Druhý řádek zobrazuje sériové číslo desky používané pro dohledatelnost.
Díly označené jako „ES“ nebo „E“ ještě nejsou kvalifikované, a proto nejsou schváleny pro použití ve výrobě. ST nenese odpovědnost za žádné následky vyplývající z takového použití. Společnost ST v žádném případě neručí za zákazníka používajícího některou z těchto inženýrských sítíampve výrobě. Před jakýmkoli rozhodnutím o použití těchto technických prostředků je nutné kontaktovat oddělení kvality STampprovozovat kvalifikační činnost.

Označení „ES“ nebo „E“ napřampmísto umístění:
Na cílovém STM32, který je připájen na desku (ilustraci označení STM32 naleznete v datovém listu STM32 Informace o balení na www.st.com webstránky).
Vedle vyhodnocovacího nástroje objednávající číslo dílu, které je nalepené nebo sítotiskem vytištěné na desce.
Některé desky mají specifickou verzi zařízení STM32, která umožňuje provoz libovolného dostupného komerčního zásobníku/knihovny. Toto zařízení STM32 zobrazuje možnost označení „U“ na konci standardního čísla dílu a není k dispozici pro prodej.

Aby mohli vývojáři používat ve svých aplikacích stejný komerční zásobník, bude možná nutné zakoupit číslo dílu specifické pro tento zásobník/knihovnu. Cena těchto čísel dílů zahrnuje poplatky za zásobník/knihovnu.
Historie produktu X-NUCLEO-WB05KN1

Tabulka 7. Historie produktu

Objednávka kód	Identifikace produktu	Podrobnosti o produktu	Popis změny produktu	Omezení produktu
X-NUCLEO- WB05KN1	XNWB05KN1$CZ1	MCU: STM32WB05KNV6 silikonová revize „Z“	Počáteční revize	Bez omezení
		List chyb MCU: Chyby zařízení STM32WB05xN (ES0633)
		desky: MB2160-WB05N-B01 (Deska rozhraní ARDUINO®) MB2032-WB05N-B01 (RF deska MCU)

Historie revizí desky
Tabulka 8. Historie revizí desky

Odkaz na desku	Varianta desky a revize	Popis změny desky	Omezení desky
MB2160 (deska rozhraní ARDUINO®)	MB2160-WB05N-B01	Počáteční revize	Bez omezení
MB2032 (MCU RF deska)	MB2032-WB05N-B01	Počáteční revize	Bez omezení

Prohlášení o shodě Federal Communications Commission (FCC) a ISED Canada

Prohlášení o shodě FCC
Identifikace produktů: X-NUCLEO-WB05KN1
FCC ID: YCP-MB203202
Vystavení rádiové frekvenci (RF) Shoda rádiové komunikace: Aby byly splněny požadavky FCC na vystavení rádiové frekvenci, měla by být během provozu mezi anténou tohoto zařízení a osobami udržována vzdálenost 20 cm nebo více. Pro zajištění shody se nedoporučuje provoz na menší vzdálenost, než je tato. Tento vysílač nesmí být umístěn nebo provozován ve spojení s jinou anténou nebo vysílačem.
Část 15.19
Toto zařízení vyhovuje části 15 pravidel FCC. Provoz podléhá následujícím dvěma podmínkám: (1) toto zařízení nesmí způsobovat škodlivé rušení a (2) toto zařízení musí akceptovat jakékoli přijaté rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz.

Část 15.21
Jakékoli změny nebo úpravy tohoto zařízení, které nejsou výslovně schváleny společností STMicroelectronics, mohou způsobit škodlivé rušení a zrušit oprávnění uživatele provozovat toto zařízení.

Část 15.105 Toto zařízení bylo testováno a shledáno vyhovujícím omezením pro digitální zařízení třídy B podle části 15 pravidel FCC. Tyto limity jsou navrženy tak, aby poskytovaly přiměřenou ochranu před škodlivým rušením při domácí instalaci. Toto zařízení generuje a může vyzařovat vysokofrekvenční energii, a pokud není nainstalováno a používáno v souladu s pokyny, může způsobovat škodlivé rušení rádiové komunikace. Nelze však zaručit, že při konkrétní instalaci k rušení nedojde.

Pokud toto zařízení způsobuje škodlivé rušení rozhlasového nebo televizního příjmu, což lze zjistit vypnutím a zapnutím zařízení, doporučujeme uživateli, aby se pokusil napravit rušení jedním nebo více z následujících opatření:
- Přeorientujte nebo přemístěte přijímací anténu.
- Zvětšete vzdálenost mezi zařízením a přijímačem.
- Připojte zařízení do zásuvky v jiném okruhu, než ke kterému je připojen přijímač.
- Požádejte o pomoc prodejce nebo zkušeného rádiového/TV technika.
- Odpovědná strana (v USA)
- Francesco Doddo
- STMicroelectronics, Inc.
- 200 Summit Drive | Suite 405 | Burlington, MA 01803 USA
- Telefon: +1 781-472-9634

Prohlášení o shodě ISED

Identifikace produktů: X-NUCLEO-WB05KN1
IC: 8976A-MB203202
Identifikace produktu: X-NUCLEO-WB05KN1
Sous-ensemble certifié IC: 8976A-MB203202
Prohlášení o shodě
Upozornění: Toto zařízení je v souladu se standardem RSS bez licence ISED Canada. Provoz podléhá následujícím dvěma podmínkám: (1) toto zařízení nesmí způsobovat rušení a (2) toto zařízení musí
přijmout jakékoli rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz zařízení.
prohlášení o vystavení RF
Toto zařízení splňuje limity vystavení radiaci podle ISED stanovené pro běžnou populaci. Toto zařízení musí být instalováno tak, aby poskytovalo oddělovací vzdálenost nejméně 20 cm od všech osob a nesmí být umístěno nebo provozováno ve spojení s jinou anténou nebo vysílačem.

RED Prohlášení o shodě

STMicroelectronics tímto prohlašuje, že rádiové zařízení typu „X-NUCLEO-WB05KN1“ je v souladu se směrnicí 2014/53/EU.
Frekvenční rozsah používaný při přenosu a maximální vyzářený výkon v tomto rozsahu:
- Frekvenční rozsah: 2400–2483.5 MHz (Bluetooth®)
- Maximální výkon: 8 mW eirp

Tabulka 9. Historie revizí dokumentu

Datum	Revize	Změny
03. července 2024	1	Počáteční vydání.

DŮLEŽITÉ UPOZORNĚNÍ – ČTĚTE POZORNĚ

STMicroelectronics NV a její dceřiné společnosti (“ST”) si vyhrazují právo provádět změny, opravy, vylepšení, úpravy a vylepšení produktů ST a/nebo tohoto dokumentu kdykoli bez upozornění. Kupující by měli před zadáním objednávky získat nejnovější relevantní informace o produktech ST. Produkty ST jsou prodávány v souladu s prodejními podmínkami ST platnými v době potvrzení objednávky.
Kupující jsou výhradně odpovědní za výběr, výběr a použití produktů ST a ST nepřebírá žádnou odpovědnost za pomoc s aplikací nebo design produktů kupujících.

Společnost ST zde neuděluje žádnou výslovnou ani předpokládanou licenci k právu duševního vlastnictví.
Další prodej produktů ST s ustanoveními odlišnými od informací uvedených v tomto dokumentu ruší jakoukoli záruku poskytnutou společností ST na takový produkt.
ST a logo ST jsou ochranné známky společnosti ST. Další informace o ochranných známkách ST viz www.st.com/trademarks. Všechny ostatní názvy produktů nebo služeb jsou majetkem jejich příslušných vlastníků.

Informace v tomto dokumentu nahrazují a nahrazují informace dříve uvedené v předchozích verzích tohoto dokumentu.

Dokumenty / zdroje

STMicroelectronics Bluetooth Low Energy Expansion Board Na základě STM32WB05KN [pdfUživatelská příručka
STM32WB05KN, Nucleo-64, Bluetooth Low Energy Expansion Board Na základě STM32WB05KN, Bluetooth Low Energy Expansion, Board Based na STM32WB05KN, Board Based, Board, Based

Reference

Uživatelská příručka

STMicroelectronics Bluetooth Low Energy Expansion Board Na základě STM32WB05KN

Návod k použití produktu