LoRa-STM32WLE5 SOC-Funkmodul: Erzielt extrem große Reichweite und leistungsstarke drahtlose Kommunikation mit geringem Stromverbrauch

Das LoRa-STM32WLE5-Modul  nutzt den STM32WLE5-Chip von STMicroelectronics, der hauptsächlich für Funklösungen mit extrem großer Reichweite und extrem geringem Stromverbrauch entwickelt wurde. Dieses Modul nutzt LoRa®-Modulation  und basiert auf einem leistungsstarken Arm® Cortex®-M4 32-Bit-RISC-Kern mit einer Taktfrequenz von bis zu 48 MHz , der 256 KB Flash-Speicher  und 64 KB RAM unterstützt . Dieser Kern implementiert einen vollständigen Satz von DSP-Anweisungen  und umfasst eine unabhängige Memory Protection Unit (MPU),  um die Anwendungssicherheit zu erhöhen. Das Modul ist vielseitig einsetzbar in Sicherheitssystemen, intelligenter Landwirtschaft, industrieller Fertigung, Smart-Home-Lösungen und mehr.

Leistungsmerkmale des LoRa-STM32WLE5-Funkmoduls

Großer Frequenzbereich : Das Modul unterstützt die UHF-Frequenzbänder 433/470 MHz, 868 MHz  und 915 MHz und kann je nach Bedarf auf einen Frequenzbereich von 150–960 MHz angepasst werden  , um Anpassungsfähigkeit und Flexibilität in verschiedenen Anwendungsszenarien zu gewährleisten.

Ultralange Übertragungsentfernung : In offenen Umgebungen kann das LoRa-STM32WLE5-Modul Übertragungsentfernungen von mehr als 5000 Metern erreichen , was die Reichweitenabdeckungsfähigkeiten der drahtlosen Kommunikation erheblich verbessert und es für Kommunikationsanwendungen über große Entfernungen geeignet macht.

Hohe Empfangsempfindlichkeit : Das Modul verfügt über eine Empfangsempfindlichkeit von bis zu -141 dBm  (BW=125 KHz, SF=12), was die Qualität und Stabilität des Signalempfangs deutlich verbessert und eine zuverlässige Kommunikation auch in Umgebungen mit schwachem Signal gewährleistet.

Einstellbare Sendeleistung :

Die maximale Ausgangsleistung kann +22 dBm erreichen .

Die minimale Ausgangsleistung kann auf +15 dBm reduziert werden .

Unterstützt zwei Modulationsraten . Im LoRa-Modus reicht die Modulationsrate von 0,018 kbps bis 62,5 kbps und eignet sich für drahtlose Kommunikationsszenarien über große Entfernungen und mit geringem Stromverbrauch. Im FSK-Modus reicht die Modulationsrate von 0,6 kbps bis 300 kbps und bietet höhere Geschwindigkeiten, um unterschiedlichen Kommunikationsanforderungen gerecht zu werden.

Low-Power-Design Die Ultra-Low-Power-Eigenschaften des LoRa-STM32WLE5-Moduls sind eines seiner Highlights. Das Modul verbraucht im Schlafmodus weniger als 2 µA und beim Empfang weniger als 10 mA und ist damit sehr energieeffizient für Anwendungen, die einen langfristigen Dauerbetrieb erfordern.

Leistungsstarke Hardwarekonfiguration: Hochleistungsprozessor und verschiedene Kommunikationsschnittstellen sorgen für Datensicherheit. Das LoRa-STM32WLE5-Modul verfügt über eine 256-Bit-Hardwareverschlüsselung, um die Vertraulichkeit von Daten effektiv zu schützen. Es bietet außerdem PCROP (Protected Area Read-Out Protection), um unbefugten Zugriff und Änderungen an Daten zu verhindern und so die Sicherheit der Datenübertragung weiter zu erhöhen.

Das Modul ist mit verschiedenen Arten von Schnittstellen ausgestattet, die UART, SPI, I2C, GPIO, ADC und mehr unterstützen und Entwicklern flexible Verbindungsoptionen für Anwendungen in Sicherheitssystemen, intelligenter Landwirtschaft, industrieller Fertigung und Smart-Home-Umgebungen bieten.

Hochleistungsfähiger Arm® Cortex®-M4 32-Bit Der leistungsstarke ARM® Cortex®-M4 32-Bit-Prozessor ist ein effizienter eingebetteter Prozessor, der die Anforderungen für die MCU-Implementierung erfüllt.

Geringer Stromverbrauch:  Der Cortex-M4-Kern ist für einen geringen Stromverbrauch ausgelegt und eignet sich für verschiedene Anwendungen mit geringem Stromverbrauch.

Hohe Leistung:  Der 32-Bit-RISC-Prozessor bietet hervorragende Codeeffizienz und hohe Rechenleistung und erreicht überlegene Verarbeitungskapazitäten selbst bei der gleichen Speicherkapazität wie häufig verwendete 8-Bit- und 16-Bit-Geräte.

Unterstützung des DSP-Befehlssatzes:  Der integrierte DSP-Befehlssatz verbessert die Effizienz der Signalverarbeitung und der Ausführung komplexer Algorithmen.

Interrupt-Reaktion:  Bietet erweiterte Interrupt-Reaktionsfunktionen, die für Echtzeitanwendungen geeignet sind.

Memory Protection Unit (MPU) Die Memory Protection Unit (MPU) verwaltet den CPU-Zugriff auf den Speicher und verhindert so, dass eine Aufgabe versehentlich den Speicher oder die von anderen aktiven Aufgaben verwendeten Ressourcen beschädigt.

Integrierter Hochgeschwindigkeitsspeicher Das Gerät verfügt über einen integrierten Hochgeschwindigkeitsspeicher (bis zu 256 KB Flash und 64 KB SRAM) und bietet eine Reihe erweiterter I/O-Schnittstellen und Peripheriegeräte. Darüber hinaus integriert es verschiedene Schutzmechanismen und bietet Leseschutz, Schreibschutz und proprietären Code-Ausleseschutz für den eingebetteten Flash und SRAM.

Merkmale und Vorteile von System-on-Chip ( SoC ) Aufgrund der Flexibilität von SoC können mehrere Geräte auf einem sehr kleinen Chip zu einem System integriert werden. Im Vergleich zu Systemen, die aus MCUs und anderen Prozessoren bestehen, haben SoC-Systeme Vorteile im Stromverbrauch. Darüber hinaus können SoC-Chips den Stromverbrauch des Systems auf Layoutebene systematisch optimieren, indem sie Faktoren wie Prozess- und Schaltungsdesign kombinieren, was zu einem geringeren Stromverbrauch und einem geringeren Platzbedarf im Vergleich zu Systemen führt, die mit aktuellen externen PCB-Layouts aufgebaut sind.

SoC-Chips sind klein, was eine erhöhte Funktionalität bei deutlich reduzierten Chipabmessungen ermöglicht.

Die energiesparende Leistung von SoC kann die Gesamtnutzungsdauer elektronischer Geräte (z. B. Mobiltelefone) verlängern.

Entwickler können SoC-Chips neu programmieren und IP wiederverwenden.

SoC-Chips weisen eine hohe Zuverlässigkeit auf, erhöhen die Schaltkreissicherheit und reduzieren die Designkomplexität.

SoCs verfügen im Vergleich zu anderen elektronischen Geräten über weniger physische Komponenten und können problemlos neu gestaltet werden.

SoC bietet schnellere Betriebsgeschwindigkeiten.