Blog về công ty MCU STM32L073VBT6 Siêu tiết kiệm điện 32-Bit 32MHz Đơn lõi Arm Cortex-M0+

STSTM32L073VBT6MCU cực thấp năng lượng 32 bit 32MHz Single Core Arm Cortex-M0+

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.,Là một nhà cung cấp thành phần điện tử chuyên nghiệp, cung cấp cho khách hàng bộ vi điều khiển năng lượng cực thấp STM32L073VBT6 của ST. MCU 32 bit này, dựa trên lõi Arm® Cortex®-M0+,phổ biến rộng rãi trong các lĩnh vực như Internet of Things (IoT), thiết bị đeo và điều khiển công nghiệp do hiệu quả năng lượng vượt trội và bộ tính năng phong phú.

Thông tin tổng quan về sản phẩm và các tính năng chính

STM32L073VBT6 là một bộ vi điều khiển năng lượng cực thấp thuộc loạt STM32L0, được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng sử dụng pin và thu hoạch năng lượng.MCU này đã thiết lập một sự hiện diện đáng kể trong lĩnh vực hệ thống nhúng do hiệu suất tiêu thụ điện năng xuất sắc và cấu hình hiệu suất cân bằng.

CácSTM32L073VBT6được đóng gói trong một LQFP 100 pin (14x14mm) và hoạt động trong phạm vi nhiệt độ công nghiệp từ -40 °C đến 85 °C, với phạm vi điện áp cung cấp từ 1,8V đến 3,6V,làm cho nó phù hợp với các ứng dụng môi trường khắc nghiệt khác nhauKiến trúc cốt lõi của STM32L073VBT6 dựa trên bộ xử lý Arm Cortex-M0 + 32 bit, hoạt động ở tần số tối đa 32MHz, cung cấp hiệu suất hiệu suất 0,95 DMIPS / MHz.Điều này cho phép nó đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất của hầu hết các ứng dụng nhúng trong khi duy trì mức tiêu thụ năng lượng thấp.

STM32L073VBT6 có cấu hình bộ nhớ phong phú: nó bao gồm 128KB bộ nhớ chương trình flash (với bảo vệ đọc-viết), 20KB SRAM và 6KB bộ nhớ dữ liệu EEPROM thực sự,cung cấp nhiều mã và không gian lưu trữ dữ liệu cho các nhà phát triểnSự kết hợp bộ nhớ này đặc biệt phù hợp với các ứng dụng yêu cầu lưu trữ các tham số cấu hình, dữ liệu người dùng hoặc nhật ký sự kiện,cho phép lưu trữ dữ liệu không dễ bay hơi mà không cần một chip EEPROM bên ngoài.

Về mặt hội nhập ngoại vi,STM32L073VBT6xuất sắc: nó có một ADC 12 bit 16 kênh (với tốc độ lấy mẫu lên đến 1 Msps) và một DAC 12 bit 2 kênh, cung cấp hỗ trợ phần cứng cho xử lý tín hiệu analog.nó hỗ trợ I2C, IrDA, LIN, SPI, UART / USART, và tốc độ đầy đủ USB 2.0 (không có tinh thể bên ngoài), bao gồm hầu hết các yêu cầu liên lạc.STM32L073VBT6 tích hợp bộ điều khiển LCD (hỗ trợ tối đa 8x40 phân đoạn), một đơn vị tính toán CRC phần cứng, một máy phát số ngẫu nhiên (RNG) và nhiều bộ điều khiển bộ đếm thời gian / PWM chung, tiếp tục mở rộng các khả năng ứng dụng.

Thiết kế tiêu thụ năng lượng cực thấp và tối ưu hóa hiệu quả năng lượng

Ưu điểm đáng chú ý nhất của STM32L073VBT6 nằm ở hiệu suất năng lượng đặc biệt của nó, cũng là triết lý thiết kế cốt lõi của các bộ vi điều khiển dòng STM32L0.Thiết bị sử dụng công nghệ năng lượng cực thấp độc quyền của STMicroelectronics, đạt được các chỉ số tiêu thụ điện hàng đầu trong ngành.

Về mức tiêu thụ năng lượng trong chế độ hoạt động,STM32L073VBT6tiêu thụ chỉ 20μA/MHz (chế độ chạy, tất cả các thiết bị ngoại vi bị vô hiệu hóa), có nghĩa là ở tốc độ hoạt động đầy đủ 32MHz, tiêu thụ điện lõi khoảng 640μA.Hiệu suất cao này cho phép hệ thống duy trì hiệu suất cao trong khi kéo dài đáng kể tuổi thọ pinKhi CPU không cần phải chạy ở tốc độ đầy đủ, các nhà phát triển có thể giảm mức tiêu thụ điện năng hơn nữa thông qua công nghệ điều chỉnh điện áp động,điều chỉnh linh hoạt tần số hoạt động và điện áp theo yêu cầu xử lý thực tế.

Về chế độ năng lượng thấp, STM32L073VBT6 cung cấp nhiều tùy chọn để phù hợp với các kịch bản ứng dụng khác nhau: trong chế độ dừng (bảo vệ RAM và nội dung đăng ký), mức tiêu thụ năng lượng thấp đến 1.5μA; trong chế độ chờ (chỉ bảo tồn miền dự phòng), tiêu thụ điện giảm xuống còn 300nA; và trong chế độ tắt (chỉ có thể thức dậy thông qua chân NRST hoặc I / O), tiêu thụ điện giảm xuống chỉ 30nA.Các trạng thái năng lượng cực thấp này đặc biệt phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi thời gian chờ dài và hoạt động gián đoạn, chẳng hạn như các nút cảm biến không dây và các thiết bị giám sát môi trường.

CácSTM32L073VBT6Kiến trúc quản lý năng lượng của máy là rất linh hoạt: nó hỗ trợ một phạm vi điện áp rộng từ 1,8V đến 3,6V,và có một bộ phát hiện điện áp có thể lập trình tích hợp (PVD) và mạch BOR năng lượng thấp (tái đặt điện áp thấp), đảm bảo hoạt động hệ thống ổn định trong các điều kiện điện năng khác nhau. Thiết bị cũng cung cấp một chân nguồn điện biến A / D độc lập,cho phép các thiết bị ngoại vi tương tự tiếp tục hoạt động bình thường trong khi phần kỹ thuật số ở chế độ năng lượng thấp, do đó đạt được việc giám sát chính xác các tín hiệu tương tự.

Cơ chế đánh thức nhanh là một điểm nổi bật khác củaSTM32L073VBT6Thiết kế năng lượng thấp: chỉ mất 3,5μs để thức dậy từ chế độ dừng sang chế độ chạy, cho phép hệ thống phản ứng nhanh với các sự kiện bên ngoài và ngay lập tức quay trở lại chế độ năng lượng thấp,giảm thiểu tiêu thụ năng lượngTính năng này đặc biệt quan trọng đối với các thiết bị di động chạy bằng pin, kéo dài đáng kể thời gian hoạt động của thiết bị.

Chức năng ngoại vi và giao diện phong phú

Máy vi điều khiển STM32L073VBT6 tích hợp một loạt các mô-đun ngoại vi, cung cấp cho các nhà phát triển một giải pháp tích hợp cao làm giảm số lượng các thành phần bên ngoài,giảm sự phức tạp của hệ thống, và giảm chi phí BOM.

Về giao diện truyền thông,STM32L073VBT6hỗ trợ nhiều giao thức tiêu chuẩn công nghiệp, bao gồm tối đa ba USART (hỗ trợ ISO7816, LIN, IrDA và điều khiển modem), hai giao diện SPI (16 Mbit / s),hai giao diện I2C (hỗ trợ SMBus/PMBus), và bộ điều khiển USB 2.0 OTG tốc độ đầy đủ (không cần bộ dao động tinh thể bên ngoài).Các mô-đun không dâyĐặc biệt, giao diện USB hỗ trợ thiết kế không có tinh thể trong khi duy trì mức tiêu thụ năng lượng thấp, đơn giản hóa hơn nữa thiết kế mạch và giảm chi phí hệ thống.

Về nguồn lực bộ đếm thời gian, STM32L073VBT6 được trang bị nhiều bộ đếm thời gian chung: bao gồm 1 bộ đếm thời gian điều khiển nâng cao 16 bit (đối với điều khiển động cơ PWM), 1 bộ đếm thời gian chung 16 bit,và 2 bộ định giờ cơ bản, cũng như bộ đếm thời gian năng lượng thấp độc lập (LPTIM) và đồng hồ thời gian thực (RTC).đáp ứng một loạt các yêu cầu từ điều khiển thời gian đơn giản đến các ứng dụng động cơ phức tạpBộ đếm thời gian năng lượng thấp tiếp tục hoạt động trong chế độ ngủ sâu, cho phép hệ thống thức dậy hoặc duy trì tham chiếu thời gian cơ bản.

Các thiết bị ngoại vi tương tự là một điểm mạnh khác củaSTM32L073VBT6: ADC 12 bit 16 kênh của nó hỗ trợ chức năng lấy mẫu quá mức phần cứng có thể tăng độ phân giải hiệu quả lên 16 bit,trong khi cũng có cảm biến nhiệt độ tích hợp và kênh tham chiếu điện áp nội bộ. DAC 12 bit 2 kênh có thể tạo ra các tín hiệu tương tự chính xác cho các ứng dụng như xử lý âm thanh và điều khiển vòng kín.làm cho thiết bị đặc biệt phù hợp với các ứng dụng như thiết bị y tế di động và các thiết bị giám sát môi trường.

Về các tính năng bảo mật, STM32L073VBT6 cung cấp nhiều cơ chế bảo vệ phần cứng, bao gồm bảo vệ đọc / ghi flash, kiểm tra tính cân bằng phần cứng RAM, đơn vị tính toán CRC,và một định danh thiết bị 96 bit duy nhấtCác tính năng này giúp bảo vệ sở hữu trí tuệ, ngăn chặn việc thao túng dữ liệu và tăng độ tin cậy của hệ thống.làm cho chúng đặc biệt quan trọng đối với các ứng dụng yêu cầu chứng nhận an ninh hoặc thiết kế chống giả mạo.

Phạm vi ứng dụng rộng

STM32L073VBT6, với mức tiêu thụ năng lượng cực thấp, tài nguyên ngoại vi phong phú và hiệu suất cân bằng, đã tìm thấy các ứng dụng trong nhiều lĩnh vực.

Trong lĩnh vực Internet of Things (IoT),STM32L073VBT6là sự lựa chọn lý tưởng cho các nút cảm biến và thiết bị cổng. Đặc điểm năng lượng thấp của nó cho phép các thiết bị chạy bằng pin hoạt động trong nhiều năm mà không cần thay pin,trong khi giao diện liên lạc phong phú của nó (bao gồm cả USB, UART, SPI, v.v.) tạo điều kiện kết nối với các mô-đun không dây khác nhau như LoRa, BLE hoặc Wi-Fi.Tiến trình tăng tốc mã hóa phần cứng tích hợp và ID thiết bị duy nhất tăng cường bảo mật của các thiết bị IoT, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về bảo vệ dữ liệu. EEPROM 6KB có thể được sử dụng để lưu trữ cấu hình thiết bị, tham số mạng và nhật ký sự kiện,đảm bảo rằng dữ liệu quan trọng không bị mất ngay cả trong trường hợp mất điện.

Thiết bị y tế và y tế di động là một lĩnh vực ứng dụng quan trọng khác cho STM32L073VBT6.và nhiều chế độ tiết kiệm năng lượng làm cho nó rất phù hợp với các thiết bị điện tử y tế như máy đo nhịp tim, máy đo glucose trong máu và thiết bị ECG di động.trong khi giao diện USB tạo điều kiện tải dữ liệu giữa thiết bị và máy tính hoặc điện thoại thông minh. STM32L073VBT6 đã vượt qua các bài kiểm tra EMC có liên quan cho các ứng dụng y tế, đảm bảo hoạt động đáng tin cậy trong môi trường y tế nhạy cảm.

Trong tự động hóa và điều khiển công nghiệp,STM32L073VBT6thể hiện khả năng thích nghi mạnh mẽ. phạm vi nhiệt độ công nghiệp (-40 ° C đến 85 ° C) và khả năng chống nhiễu mạnh mẽ cho phép nó xử lý các nhiệm vụ điều khiển khác nhau trong môi trường nhà máy.Các bộ đếm thời gian PWM và các thiết bị điều khiển động cơ có thể được sử dụng để điều khiển các động cơ nhỏ, trong khi giao diện truyền thông phong phú tạo điều kiện cho kết nối với các xe buýt công nghiệp như Modbus, CAN hoặc PROFIBUS (thông qua máy thu bên ngoài).Bộ đếm thời gian và mạch giám sát điện áp tích hợp giúp tăng độ tin cậy của hệ thống, ngăn chặn sự cố hệ thống bất ngờ trong môi trường công nghiệp.

Nhà thông minh và tự động hóa tòa nhà là một thị trường quan trọng khác cho STM32L073VBT6.làm cho nó phù hợp với giao diện người dùng trong các thiết bị như nhiệt điều hòa và khóa cửa thông minh. Tiêu thụ điện cực thấp cho phép các cảm biến không dây chạy bằng pin (như nam châm cửa/cửa sổ và cảm biến nhiệt độ/nước) hoạt động trong thời gian dài,trong khi GPIO phong phú (lên đến 84 chân I / O) có thể kết nối các bộ điều khiển và cảm biến khác nhau. Giao diện USB cũng hỗ trợ việc thực hiện các thiết bị giao diện máy-người (HID), chẳng hạn như bàn phím, chuột hoặc các thiết bị đầu vào khác.

Trong lĩnh vực điện tử tiêu dùng,STM32L073VBT6được sử dụng rộng rãi trong đồng hồ thông minh, theo dõi thể dục, điều khiển từ xa và các thiết bị khác.trong khi các đặc điểm năng lượng thấp kéo dài đáng kể tuổi thọ pinCác chức năng RTC và lịch tích hợp có thể được sử dụng cho các ứng dụng liên quan đến thời gian, và EEPROM 6KB có thể lưu trữ sở thích và cài đặt của người dùng.Các thiết bị ngoại vi cảm ứng (có thể thực hiện thông qua thư viện phần mềm) cung cấp một phương pháp nhập hiện đại mà không cần các nút cơ học.