STM32WL，全球首颗内置LoRa收发器的SoC，加快LoRa® IoT智能设备开发
MCU多种多样，芯片设计一直沿着这样的思路：通过提供不同的内核、不同的存储器容量、不同的外设和封装选择，给客户带来可覆盖不同应用的芯片级解决方案。自2018年第一颗无线MCU系列STM32WB问世，STM32便迈入无线进击路。
物联网的复杂应用场景，开发者需要考虑的因素很多，包括成本、速率、寿命、移动性和覆盖范围等等，因此也产生了多种组网技术，有官方加持的授权频段技术，也有生机勃勃的非授权频段技术。低功耗、远距离、大连接的 LPWAN（Low-Power Wide-Area Network，低功耗广域网络）技术，因其独特的灵活性脱颖而出，得到物联网业界认可。
▲LPWAN：Low Power Wide Area Network低功耗广域网LoRa 作为 LPWAN 主流技术之一，正在赋能智慧城市中的物联网转型，为智慧物流、工业物联网提供适配技术，降低智慧农业的链路预算，优化智能家居的电池寿命。
LoRa“老辣”
LoRa，是一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案，属于物联网通信技术之一，采用线性调制扩频的方式，能显著提高接收灵敏度。LoRa是“Long Range”的缩写，最大特点就是长距离通信。
LoRaWAN标准已建立起LoRa芯片、模组、基站或 ** 、网络服务、应用服务的完整生态链
LoRa技术Cycleo研发，Semtech（升特）收购，并基于LoRa技术开发出一整套LoRa通信芯片解决方案，包括用于 ** 和终端上不同款的LoRa芯片，这是一种新型的基于1GHz以下的超长距低功耗数据传输技术的芯片。LoRa凭借其惊人的灵敏度（-148dbm）、强悍的抗干扰能力、出色的系统容量表现，赢得了广泛的关注。LoRa改变了传输功耗和传输距离之间的平衡，为业界提供了一个能实现远距离、长电池寿命、大系统容量、低硬件成本的全新通信技术，而这正是物联网（IoT）所需要的。
Semtech还发起成立了国际LoRa联盟（LoRa Alliance），制定并优化LoRaWAN协议，这种大容量、低功耗的星形组网架构和协议，可实现无线广域组网。从LoRaWAN的网络架构来看，LoRa调制技术主要用于终端节点到 ** 之间数据传输。
▲ LoRa 的网络结构众所周知，一项技术能不能发扬光大，最主要就是看它的生态系统是否强大。目前，LoRaWAN标准已建立起LoRa芯片、模组、基站或 ** 、网络服务、应用服务的完整生态链。近几年，LoRa在全世界跑马圈地，高速发展，不乏大量应用场景落地的案例。截止目前，在全球范围内已有超过1亿个LoRa终端接入节点，以技术驱动生产，以市场验证落地，LoRa技术将成为全球物联网的事实标准。中国作为最大的物联网应用市场，承担了近半的LoRa节点部署数量，在能源、公共安全、智慧楼宇、电力、军事工业等行业都得到广泛的认可和应用；同时，LoRa技术在室内和社区场景应用，也不断发力，这将会成为LoRa最值得期待的市场。
为什么要在STM32 MCU中内置LoRa？
作为STM32 RF 连接产品组合的补充，STM32WL 片上系统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，赋能物联网应用。
LoRa是有能力解决泛在物联网设备组网难题的技术之一。它使用亚千兆赫兹频率以及其Chirp扩频调制技术，可以实现小数据包的长距离传输，同时使其具有更强的抗干扰能力和更强的整体性。LoRa最早最成功的应用是智能电表，可以说“为表而生”。在《国际电力与能源系统杂志》上发表的一篇论文中，中国学者表明，LoRa技术可对智能电网进行出色调制，并提供了优化智能电表实施的有效途径。在这样的B端应用场景下，STM32WL的问世是迈向远程（LoRa）技术普适化的重要一步。
▲ STM32WL的七大特点为你带来不同STM32WL 微控制器以 Arm® Cortex®‐M4 内核架构为基础构建，支持多种调制模式LoRa®、(G)FSK、(G)MSK 和 BPSK，能够以一种完全开放的方式确保采用 LoRaWAN® 或任何其它适合协议，以实现无线应用灵活性。STM32WL 微控制器具有基于 Semtech SX126x 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。
借助深度集成，STM32WL的创新型开放式架构针对LoRaWAN® 传统/专有协议进行了优化，可实现灵活的资源使用和高效的电源管理，这有助于在降低 BOM 成本的同时提供更出色的用户体验。
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 PS 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。
除了无线和超低功耗特性外，STM32WL 微控制器还包括嵌入式安全硬件功能，例如 128 位/256 位 AES 硬件加密、PCROP读/写保护以及使用椭圆曲线加密引擎的公钥加密。
▲ STM32WL的性能总体而言，STM32WL 产品是 STM32 系列在 sub-GHz 无线连接领域的领军产品，兼具易用性和可靠性，同时可完美满足各种工业和消费类应用的需求。
为什么STM32WL更灵活？双电源输出和多重调试
STM32WLE5 微控制器符合 LoRa Alliance® 发布的 LoRaWAN® 规范的物理层要求。其支持的 LoRa®、(G)FSK、(G)MSK 和 BPSK调制也可用于传统或专有协议。
▲ STM32WL支持多重调试技术无线电功能适用于以符合无线电法规为目标的系统，这些法规包括但不限于 ETSI EN 300 220、FCC CFR 47 第 15 部分、“中国法规要求”和日本 ARIB T-108。从150 MHz 到 960 MHz 的连续频率覆盖可以支持全球所有主要的 sub-GHz I 频段。
STM32L现有5大子系列，STM32L0、STM32L1、STM32L4/STM32L4+和刚刚宣布量产的STM32L5，为低功耗应用提供了完整的解决方案。除去基于Arm Cortex-M33 内核的STM32L5，更强调安全功能，其他四个系列各有千秋，又可实现快速移植。
▲ NUCLEO-WL55JC1STM32WL同样也被纳入STM32生态系统。硬件开发板NUCLEO-WL55JC1嵌入了基于Semtech SX126x的经过特殊设计的射频模块，有两种功率输出：一种功率高达15dBm，另一种功率高达22 dBm。此外，由于收发器提供的线性频率范围为150 MHz至960 MHz，这使得STM32WL可在全球应用。例如，欧洲标准要求LoRa系统使用较低的输出和868 MHz的频率，而北美可能会提高到22 dBm，并要求915 MHz。因此，开发人员可以针对特定地区定制STM32WL系列，优化其性能，并轻松地向其他国家开放其系统。集成通用MCU和LoRa收发器的STM32WL，可以节省时间并减少物料清单和运营成本。STM32WL的千兆赫收发器与LoRa，（G）FSK，（G）MSK和BPSK调制方案兼容。由于它支持二进制相移键控（BPSK），因此STM32WL可以通过LoRa调制同时运行LoRaWAN堆栈和Sigfox堆栈。与（G）FSK和（G）MSK以及BPSK的兼容性，表明STM32WL也可与专有协议兼容。支持所有这些调制技术，让STM32WL具有更大的灵活性和全球兼容性。
为什么STM32WL如此高效？架构优化和内存空间
STM32现有两款无线系列产品，STM32WB是集成了蓝牙模块的STM32 MCU，于2019年上市，而刚刚问世的STM32WL受益于STM32WB上引入的优化功能。以往，工程师需要两个32 MHz外部晶体：一个与Cortex-M4同步，另一个用于LoRa收发器；而STM32WL的体系结构，仅需一个晶体即可用于MCU和无线电的高速时钟，从而有助于减少物料清单并简化PCB设计。
我们通过包括一个开关电源和一个LDO来优化电源管理，以缩短STM32WL从任何低功耗模式的唤醒时间。准备好此类PS通常大约需要60 µs，但是由于LDO的存在，即使PS还没有准备好，MCU也可以在5 µs或更短的时间内唤醒。使STM32WL处于睡眠，停止或待机状态时，系统首先使用LDO，并且可以在等待PS准备就绪时开始处理信息。
STM32WL有多种内存选择， ** KB、128 KB和256 KBFlash，以满足开发人员的各种应用需求，同时还帮助控制成本。因此，团队可以在更大的模型上编写软件，而不必担心过多的资源消耗，然后花时间优化代码以在较小的内存占用量上运行。
即将推出的STM32CubeMX新版本，将LoRa无线电与STM32 MCU放在同一芯片上也使引脚配置更加简单。
STM32WL新品上市之际，特邀各位蝶粉参与有奖问卷活动。
活动流程：
1. 关注STM32公众号，回复“WL问卷”；2. 填写STM32WL调查问卷。活动时间：
2020年4月22日 - 5月5日，STM32用户参与问卷调查2020年5月6日，通过“STM32”公示获奖名单活动奖品：
一等奖：从有效问卷中抽取3名用户，赠送最新NUCLEO-WL55JC2开发板试用尝鲜；
二等奖：从有效问卷中抽取20位用户，用户需在STM32天猫旗舰店消费满150元，赠送京东卡100元；
三等奖：从有效问卷中抽取20位用户，用户需在STM32天猫旗舰店消费满80元，赠送京东卡50元。
注：获二等奖和三等奖用户，凭4月22日-5月19日在STM32天猫旗舰店的订单号及确认收货截图，加STM32客服（微信领取京东卡。
STM32天猫旗舰店：保存下方图片，打开即可进入STM32天猫旗舰店。
>m.tb.cn/h.Vi9nm8M?cv=nwUN1lsX1DI& ** =cda235 (二维码自动识别)
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