Scheda di espansione Bluetooth Low Energy di STMicroelectronics basata sul manuale utente STM32WB05KN

Applicazioni tipiche
La scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1 è adatta a varie applicazioni tra cui:
- Comunicazione punto a punto
- Applicazioni dei sensori
- Domotica e illuminazione
- Modalità test diretto (DTM)

Caratteristiche oltreview
Le caratteristiche principali della scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1 includono:
- Firmware del coprocessore di rete precaricato con interfaccia UART
- Rete di adattamento di impedenza con filtro armoniche
- Interfaccia SPI opzionale tramite firmware dedicato
- Compatibilità con schede STM32 Nucleo
- Supporto per collegare in cascata più schede per sistemi più grandi

Ambiente di sviluppo
L'ambiente di sviluppo consigliato per la scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1 include:
- Requisiti di sistema: STMicroelectronics – STM32CubeIDE
- Catene di strumenti di sviluppo: STM32CubeIDE
Raccomandazioni di sicurezza
Per maneggiare in sicurezza la scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1, seguire queste raccomandazioni di sicurezza:
- Il prodotto è destinato agli utenti con conoscenze di base di elettronica o sviluppo di software incorporato.
- Evitare di maneggiare la scheda con noncuranza per evitare lesioni dovute ai perni di connessione taglienti.
- Maneggiare la scheda in un ambiente a prova di scariche elettrostatiche per evitare danni ai dispositivi sensibili all'elettricità statica.

Domande frequenti

D: La scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1 può essere utilizzata con altri microcontrollori?
R: X-NUCLEO-WB05KN1 è progettato per l'uso con il dispositivo STM32WB05KN e potrebbe non essere compatibile con altri microcontrollori.
D: La scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1 è adatta ai principianti?
R: Il prodotto è rivolto a utenti con conoscenze di base di elettronica o sviluppo di software incorporato, come ingegneri, tecnici o studenti.

D: Come posso ordinare la scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1?
R: Fare riferimento alla Tabella 1 nel manuale dell'utente per informazioni sull'ordinazione o contattare l'ufficio vendite STMicroelectronics locale.

UM3355
Manuale d'uso
Scheda di espansione Bluetooth® Low Energy basata su STM32WB05KN per schede STM32 Nucleo

Introduzione

La scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1 fornisce connettività Bluetooth® Low Energy per applicazioni di sviluppo e può essere collegata a una scheda di sviluppo Nucleo STM32 (ad es.ample NUCLEO-U575ZI-Q) attraverso i suoi connettori ARDUINO® Uno V3.
La scheda di espansione è dotata di tecnologia STM5.4WB32KN compatibile con Bluetooth® v05 e certificata FCC. Questo SoC gestisce lo stack e i protocolli Bluetooth® Low Energy completi sul core Arm® Cortex®‑M0+ e sulla memoria flash programmabile. STM32WB05KN supporta modalità centrale e periferica e velocità di trasferimento maggiori con estensione della lunghezza dei dati (DLE).
X-NUCLEO-WB05KN1 si interfaccia con il microcontrollore STM32 Nucleo tramite UART (predefinito) con e senza controllo del flusso hardware. È disponibile anche la SPI full duplex con una linea di interruzione. Il firmware caricato sul modulo definisce l'interfaccia host e, per modificarla, è sufficiente cambiare firmware senza modificare l'hardware.
Figura 1. X-NUCLEO-WB05KN1 globale view

Applicazione tipica

La scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1 può essere utilizzata per la valutazione del dispositivo STM32WB05KN in molte applicazioni, come:

Comunicazione punto a punto
Applicazione del sensore
Domotica e illuminazione
Modalità test diretto (DTM)

Caratteristiche

• Basato su STM32WB05KN con firmware coprocessore di rete precaricato con interfaccia UART
– Compatibile con Bluetooth® v5.4
– Estensione della lunghezza del pacchetto dati Bluetooth® Low Energy
• Rete di adattamento di impedenza integrata MLPF-NRG-01D3 con filtro armonico
• Antenna PCB integrata
• Interfaccia SPI opzionale tramite firmware dedicato
• Compatibile con le schede Nucleo STM32
• Dotato di connettore di espansione ARDUINO® Uno V3
• Soluzione scalabile, in grado di collegare in cascata più schede per sistemi più grandi
• Libreria firmware di sviluppo completa gratuita ed esample, compatibile con il pacchetto software di espansione X-CUBE-WB05N per STM32Cube
Nota:
Per informazioni su Bluetooth®, fare riferimento a www.bluetooth.com websito
Nota:
Arm e Cortex sono marchi registrati di Arm Limited (o delle sue filiali) negli Stati Uniti e/o altrove.

Informazioni per l'ordinazione

Per ordinare la scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1, fare riferimento alla Tabella 1. Ulteriori informazioni sono disponibili nella scheda tecnica e nel manuale di riferimento dell'STM32 di destinazione.

Tabella 1. Informazioni per l'ordinazione

Codice ordine	Riferimenti al consiglio	Bersaglio STM32
X-NUCLEO-WB05KN1	MB2160(1) MB2032(2)	STM32WB05KNV6

Scheda di interfaccia ARDUINO®

Scheda RF MCU

Codificazione
Il significato della codificazione è spiegato nella Tabella 2.

X-NUCLEO-XXYYZTN	Descrizione	Example: X-NUCLEO-WB05KN1
X-NUCLEO	STM32 Schede di espansione Nucleo	STM32 Schede di espansione Nucleo
XX	Serie MCU in MCU Arm Cortex a 32 bit STM32	Serie STM32WB0
YY	Linea di prodotti MCU della serie	Linea di prodotti STM32WB05
Z	Conteggio pin del pacchetto STM32: • K per 32 pin	32 spilli
T	Applicazione di destinazione	Coprocessore di rete
N	Numero sequenziale	Prima generazione di scheda di espansione Bluetooth® Low Energy basata su STM32WB05KN per schede STM32 Nucleo

Sviluppo dell'ambiente

Requisiti di sistema
- Supporto di più sistemi operativi: Windows® 10, Linux® a 64 bit o macOS®
- Cavo USB Type-A o USB Type-C® a USB Type-C®
- Nota:
  macOS® è un marchio di Apple Inc., registrato negli Stati Uniti e in altri paesi e regioni. Linux® è un marchio registrato di Linus Torvalds.
- Windows è un marchio del gruppo di società Microsoft.
Toolchain di sviluppo
- IAR Systems® – IAR Embedded Workbench®(1)
- Keil® – MDK-ARM(1)
- STMicroelectronics – STM32CubeIDE
- Solo su Windows®.

Convenzioni

La tabella 3 fornisce le convenzioni utilizzate per le impostazioni ON e OFF nel presente documento.
Tabella 3. Convenzione ON/OFF

Convenzione	Definizione
Ponticello JPx inserito	Maglione montato
Ponticello JPx disattivato	Maglione non montato
Ponticello JPX [1-2]	Ponticello montato tra Pin 1 e Pin 2
Ponte a saldare SBx ON	Connessioni SBx chiuse da resistenza 0 Ω
Ponte a saldare SBx OFF	Connessioni SBx lasciate aperte
Resistenza Rx ON	Resistenza saldata
Resistenza Rx OFF	Resistenza non saldata
Condensatore Cx ON	Condensatore saldato
Condensatore Cx OFF	Condensatore non saldato

Raccomandazioni di sicurezza

Pubblico di riferimento
Questo prodotto è rivolto a utenti con conoscenze almeno di base di elettronica o sviluppo di software incorporato come ingegneri, tecnici o studenti.
Questa tavola non è un giocattolo e non è adatta all'uso da parte dei bambini.
Gestire il tabellone
Questo prodotto contiene un circuito stampato nudo. Come tutti i prodotti di questo tipo, l'utente deve prestare attenzione ai seguenti punti:
- I pin di connessione sulla scheda potrebbero essere taglienti. Fai attenzione quando maneggi la tavola per evitare di farti male
- Questa scheda contiene dispositivi sensibili all'elettricità statica. Per evitare di danneggiarla, maneggiare la scheda in un ambiente protetto da scariche elettrostatiche.
- Mentre è alimentata, non toccare i collegamenti elettrici della scheda con le dita o con qualsiasi cosa conduttiva. Il consiglio opera al voltagI livelli non sono pericolosi, ma i componenti potrebbero danneggiarsi in caso di cortocircuito.
- Non versare alcun liquido sulla scheda ed evitare di utilizzare la scheda vicino all'acqua o a un livello elevato di umidità.
- Non utilizzare la scheda se sporca o polverosa.

Requisiti hardware

La scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1 è progettata per l'uso con qualsiasi scheda di sviluppo STM32 Nucleo dotata di un connettore ARDUINO® Uno V3. La scheda di espansione deve essere inserita nei pin corrispondenti del connettore della scheda di sviluppo.

Figura 2. X-NUCLEO-WB05KN1 collegato a NUCLEO-U575ZI-Q

Per completare la configurazione del sistema, l'utente necessita di:

Un PC/laptop con Microsoft Windows 7® o versione successiva per installare il pacchetto software (X-CUBE-WB05N)

Progetto DTM da flashare nel dispositivo STM32WB05KN
Un cavo da USB tipo A a USB Mini-B per collegare STM32 Nucleo al PC/laptop
Un cavo di programmazione del connettore a 5 pin collegato al connettore SWD (CN3) di X-NUCLEO-WB05KN1 per programmarlo utilizzando STM32 Nucleo o un ST-LINK esterno

Configurazione della scheda

Collegare X-NUCLEO-WB05KN1 alla scheda STM32 Nucleo come mostrato nella Figura 2.
Collega STM32 Nucleo al PC/laptop.

Programma STM32 Nucleo con il firmware corrispondente per utilizzare X-NUCLEO-WB05KN1 come coprocessore di rete.

Il kit di valutazione è pronto per l'uso.

Descrizione e configurazione dell'hardware

Dettagli di interconnessione
I dettagli di connessione della scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1 e della scheda di sviluppo NUCLEO-U575ZI-Q sono elencati nella Tabella 4.c
Tabella 4. Dettagli di connessione di X-NUCLEO-WB05KN1 e NUCLEO-U575ZI-Q I segnali collegati predefiniti sono in grassetto.

Opzioni di connessione SPI/UART
- Opzioni dell'interfaccia UART:
- X-NUCLEO-WB05KN1 si interfaccia con il microcontrollore STM32 Nucleo tramite UART (predefinito) con e senza controllo del flusso hardware.
- È possibile utilizzare diverse opzioni di connessione UART tra la scheda STM32 Nucleo e la scheda di espansione X-NUCLEO-WB05KN1, a seconda dell'STM32 Nucleo utilizzato, nel caso in cui si verifichi un conflitto di segnale quando si utilizzano altre schede di espansione, o altro. Per sapere quali segnali UART connettere, guarda prima gli schemi STM32 Nucleo.
- Opzione interfaccia SPI
- X-NUCLEO-WB05KN1 può anche interfacciarsi con il microcontrollore STM32 Nucleo tramite SPI full duplex con una linea di interruzione. Per la connessione SPI, fare riferimento alla Tabella 4.

Descrizione X-NUCLEO-WB05KN1
- X-NUCLEO-WB05KN1 è progettato attorno a STM32WB05KN.
- X-NUCLEO-WB05KN1 include due schede (una scheda di interfaccia ARDUINO® o scheda di protezione e una scheda MCU RF. La scheda di interfaccia ARDUINO® si chiama MB2160. Include
- Connettori di espansione ARDUINO® Uno V3, un connettore SWD, un connettore UART, un LED utente e si collega alla scheda RF MCU tramite due connettori a 50 pin. Viene richiamata la scheda RF MCU
- MB2032 e incorpora il processore applicativo STM32WB05KN.
- La Figura 3 e la Figura 4 aiutano gli utenti a individuare i componenti su X-NUCLEO-WB05KN1.
- Figura 3. Parte superiore del PCB X-NUCLEO-WB05KN1 view

Energia
X-NUCLEO-WB05KN1 è alimentato da 3V3 dalla scheda STM32 Nucleo tramite il connettore di espansione ARDUINO® Uno V3.
Gli alimentatori VDD dell'STM32WB05KN sono collegati direttamente a 3V3.
Connettore SWD
X-NUCLEO-WB05KN1 ha un connettore SWD (CN8) per il debug/programmazione STM32WB05KN. La tabella seguente descrive l'intestazione SWD e la funzione di ciascun pin.

Tabella 5. Pinout del connettore di debug/programmazione (CN8)

Spillo	CN8	Designazione
1	3V3	VDD dall'applicazione
2	SCCLK	Orologio SWD di destinazione
3	Terra	Terra
4	SWDIO	Ingresso/uscita dati SWDIO target
5	RSTN	RESET del target

Connettore UART
È possibile interfacciare X-NUCLEO-WB05KN1 con il microcontrollore STM32 Nucleo tramite un connettore UART (CN7) con controllo di flusso hardware.
La tabella seguente descrive la piedinatura del connettore UART.
Tabella 6. Pinout del connettore UART (CN7)

Spillo	CN7	Designazione
1	T_UART_CTS	Target UART_CTS (cancella per inviare)
2	T_UART_TX	Scegli come target UART_TX
3	T_UART_RX	Scegli come target UART_RX
4	T_UART_RTS	Target UART_RTS (richiesta di invio)
5	Terra	Terra

LED utente
Per le applicazioni utente è disponibile un LED blu generico (LD1). È collegato al pin 5 di CN4 di X-NUCLEO-WB05KN1 ed emette con livello alto la corrispondente porta dell'host MCU collegata al pin 5 di CN4.

Informazioni sul prodotto X-NUCLEO-WB05KN1

Marcatura del prodotto
Gli adesivi posizionati sul lato superiore o inferiore di tutti i PCB forniscono informazioni sul prodotto:

Primo adesivo: codice ordine prodotto e identificativo prodotto, generalmente posizionato sulla scheda principale raffigurante il dispositivo target.

Exampon:
Secondo adesivo: riferimento della scheda con revisione e numero di serie, disponibile su ogni PCB. Exampon:
Sul primo adesivo, la prima riga fornisce il codice d'ordine del prodotto e la seconda riga l'identificazione del prodotto.

Sul secondo adesivo, la prima riga ha il seguente formato: “MBxxxx-Variant-yzz”, dove “MBxxxx” è il riferimento della scheda, “Variant” (opzionale) identifica la variante di montaggio quando ne esistono diverse, “y” è il PCB revisione, e “zz” è la revisione dell'assieme, ad esampil B01. La seconda riga riporta il numero seriale della scheda utilizzato per la tracciabilità.
Le parti contrassegnate come "ES" o "E" non sono ancora qualificate e pertanto non approvate per l'uso nella produzione. ST non è responsabile per eventuali conseguenze derivanti da tale utilizzo. In nessun caso la ST sarà responsabile per l'utilizzo da parte del cliente di uno qualsiasi di questi servizi tecniciample in produzione. Il reparto Qualità della ST deve essere contattato prima di qualsiasi decisione sull'utilizzo di questi messaggi tecniciamples per eseguire un'attività di qualificazione.
Marcatura “ES” o “E” esample di posizione:

Sull'STM32 di destinazione saldato sulla scheda (per un'illustrazione della marcatura STM32, fare riferimento al paragrafo Informazioni sulla confezione della scheda tecnica STM32 al www.st.com webposto).
Accanto allo strumento di valutazione che ordina il numero di parte che è incollato o serigrafato sulla scheda.
Alcune schede dispongono di una versione specifica del dispositivo STM32, che consente il funzionamento di qualsiasi pila/libreria commerciale in bundle disponibile. Questo dispositivo STM32 mostra un'opzione di marcatura "U" alla fine del numero di parte standard e non è disponibile per la vendita.

Per utilizzare lo stesso stack commerciale nelle loro applicazioni, gli sviluppatori potrebbero dover acquistare un numero di parte specifico per questo stack/libreria. Il prezzo di questi numeri di parte include le royalties dello stack/libreria.
Storia del prodotto X-NUCLEO-WB05KN1

Tabella 7. Storia del prodotto

Ordine codice	Identificazione del prodotto	Dettagli del prodotto	Descrizione della modifica del prodotto	Limitazioni del prodotto
X-NUCLEO-WB05KN1	XNWB05KN1$CZ1	MCU: revisione silicio STM32WB05KNV6 “Z”	Revisione iniziale	Nessuna limitazione
		Foglio errata MCU: Errata dispositivo STM32WB05xN (ES0633)
		Tavole: MB2160-WB05N-B01 (Scheda di interfaccia ARDUINO®) MB2032-WB05N-B01 (Scheda RF MCU)

Cronologia delle revisioni del consiglio
Tabella 8. Cronologia delle revisioni del Consiglio

Riferimento bordo	Variante e revisione della scheda	Descrizione del cambio di scheda	Limitazioni della scheda
MB2160 (scheda di interfaccia ARDUINO®)	MB2160-WB05N-B01	Revisione iniziale	Nessuna limitazione
MB2032 (scheda RF MCU)	MB2032-WB05N-B01	Revisione iniziale	Nessuna limitazione

Dichiarazioni di conformità FCC (Federal Communications Commission) e ISED Canada

Dichiarazione di conformità FCC
Identificazione dei prodotti: X-NUCLEO-WB05KN1

ID FCC: YCP-MB203202
Conformità all'esposizione alle radiofrequenze (RF) delle comunicazioni radio: per soddisfare i requisiti FCC sull'esposizione alle radiofrequenze, è necessario mantenere una distanza di separazione di 20 cm o più tra l'antenna di questo dispositivo e le persone durante il funzionamento. Per garantire la conformità, non è consigliabile il funzionamento a una distanza inferiore a questa. Questo trasmettitore non deve essere posizionato o utilizzato insieme ad altre antenne o trasmettitori.
Parte 15.19

Questo dispositivo è conforme alla Parte 15 delle Norme FCC. Il funzionamento è soggetto alle due condizioni seguenti: (1) questo dispositivo non può causare interferenze dannose e (2) questo dispositivo deve accettare qualsiasi interferenza ricevuta, comprese le interferenze che possono causare un funzionamento indesiderato.
Parte 15.21
Eventuali cambiamenti o modifiche a questa apparecchiatura non espressamente approvati da STMicroelectronics possono causare interferenze dannose e annullare l'autorizzazione dell'utente a utilizzare questa apparecchiatura.

Parte 15.105 Questa apparecchiatura è stata testata e trovata conforme ai limiti di un dispositivo digitale di Classe B, ai sensi della parte 15 delle norme FCC. Questi limiti sono progettati per fornire una protezione ragionevole contro interferenze dannose in un'installazione residenziale. Questa apparecchiatura genera usi e può irradiare energia in radiofrequenza e, se non installata e utilizzata in conformità con le istruzioni, può causare interferenze dannose alle comunicazioni radio. Tuttavia, non vi è alcuna garanzia che non si verifichino interferenze in una particolare installazione.

Se questa apparecchiatura causa interferenze dannose alla ricezione radiofonica o televisiva che possono essere determinate spegnendo e accendendo l'apparecchiatura, si consiglia all'utente di provare a correggere l'interferenza adottando una o più delle seguenti misure:
- Riorientare o riposizionare l'antenna ricevente.
- Aumentare la distanza tra l'apparecchiatura e il ricevitore.
- Collegare l'apparecchiatura a una presa di corrente di un circuito diverso da quello a cui è collegato il ricevitore.
- Per assistenza, consultare il rivenditore o un tecnico radio/TV esperto.
- Parte responsabile (negli USA)
- Francesco Dodd
- STMicroelectronics, Inc.
- 200 Summit Drive | Suite 405 | Burlington, MA 01803 Stati Uniti
- Telefono: +1 Numero di telefono: 781-472-9634

Dichiarazione di conformità ISED

Identificazione dei prodotti: X-NUCLEO-WB05KN1
Circuito integrato: 8976A-MB203202
Identificazione del prodotto: X-NUCLEO-WB05KN1

IC certificato sottoinsieme contenitore: 8976A-MB203202
Dichiarazione di conformità
Avviso: questo dispositivo è conforme agli standard RSS esenti da licenza ISED Canada. Il funzionamento è soggetto alle seguenti due condizioni: (1) questo dispositivo non può causare interferenze e (2) questo dispositivo deve

accettare qualsiasi interferenza, comprese le interferenze che potrebbero causare un funzionamento indesiderato del dispositivo.
Dichiarazione di esposizione alle radiofrequenze
Questo dispositivo è conforme ai limiti di esposizione alle radiazioni ISED stabiliti per la popolazione generale. Questo dispositivo deve essere installato per fornire una distanza di separazione di almeno 20 cm da tutte le persone e non deve essere collocato o funzionare insieme ad altre antenne o trasmettitori.

Dichiarazione di conformità RED

Con la presente, STMicroelectronics dichiara che il tipo di apparecchiatura radio “X-NUCLEO-WB05KN1” è conforme alla Direttiva 2014/53/UE.
Gamma di frequenza utilizzata nella trasmissione e potenza massima irradiata in questa gamma:
- Gamma di frequenza: 2400-2483.5 MHz (Bluetooth®)
- Potenza massima: 8 mW eirp

Tabella 9. Cronologia delle revisioni del documento

Data	Revisione	Cambiamenti
03-lug-2024	1	Versione iniziale.

AVVISO IMPORTANTE – LEGGERE ATTENTAMENTE

STMicroelectronics NV e le sue consociate ("ST") si riservano il diritto di apportare modifiche, correzioni, miglioramenti, migliorie e migliorie ai prodotti ST e/o al presente documento in qualsiasi momento e senza preavviso. Gli acquirenti devono ottenere le ultime informazioni rilevanti sui prodotti ST prima di effettuare ordini. I prodotti ST sono venduti in conformità ai termini e alle condizioni di vendita di ST in vigore al momento della conferma dell'ordine.
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Le informazioni contenute nel presente documento annullano e sostituiscono le informazioni fornite in precedenza in qualsiasi versione precedente del documento.

Documenti / Risorse

Scheda di espansione Bluetooth Low Energy di STMicroelectronics basata su STM32WB05KN [pdf] Manuale d'uso
STM32WB05KN, Nucleo-64, Scheda di espansione Bluetooth Low Energy basata su STM32WB05KN, Espansione Bluetooth Low Energy, Scheda basata su STM32WB05KN, Basato su scheda, Scheda, Basato

Riferimenti

Manuale d'uso

Scheda di espansione Bluetooth Low Energy di STMicroelectronics basata su STM32WB05KN

Istruzioni per l'uso del prodotto