1. Особливості NFC EEPROM: робота з пам'яттю, шифрування даних
2. Проектування антен для NFC EEPROM
3. зчитувач CR95HF
4. Налагодження плати для M24SR / M24LR
5. Технології Bluetooth Low Energy
6. ПО для роботи з BlueNRG
7. Налагодження плати для BlueNRG
8. Висновок
9. література
10. Про компанію ST Microelectronics

Для розробки нових типів лічильників систем АСКОЕ компанія STMicroelectronics розробила серію бездротової пам'яті Dynamic NFC / RFID, яка підтримує передачу даних по радіоінтерфейсу відповідно до стандартів ISO / IEC 14443 Type A і NFC Forum Type 4 Tag. Як доповнення до зазначених пристроїв з успіхом можна використовувати технологію Bluetooth Low Energy на базі мережевих процесорів BlueNRG .

Головним призначенням - автоматизованої системи комерційного обліку енергоресурсів АСКОЕ є об'єднання систем контролю і обліку споживання електроенергії, газу, тепла, гарячої та холодної води для подальшого переоснащення і модернізації підприємств різних галузей промисловості з метою більш ефективного використання енергоресурсів.

Автоматизовані системи контролю та обліку енергоресурсів дозволяють вести облік Їх споживання в автоматичному режимі за допомогою збору інформації з великої кількості лічильників, відображати інформацію про кількісні характеристики на диспетчерської станції, інтегрувати дані про енергоспоживання підприємства в системи електронного документообігу.

Впровадження АСКОЕ підвищує точність і оперативність збору даних по енергоспоживанню, скасовує необхідність ручного зняття показань приладів обліку електроенергії, дозволяє централізовано контролювати споживання енергоресурсів. Також система здійснює автоматичне документування, точне прогнозування витрат енергоресурсів, оптимізацію графіків і ліміту споживання, багатотарифний облік, оперативність виявлення втрат енергоресурсів у вигляді протікання, аварійних режимів роботи обладнання, нераціонального використання і так далі.

Узагальнено АСКОЕ є поєднанням локального устаткування збору і обробки даних, комунікацій зв'язку (мереж передачі даних), віддаленого комп'ютера зі спеціалізованим програмним забезпеченням.

Локальне устаткування збору та обробки даних (ЛУЗОД) - сукупність пристроїв, які забезпечують вимір, збір, накопичення, обробку даних про обсяги і параметри споживаних енергоресурсів. Таким обладнанням може бути типовий прилад обліку витрати енергоресурсів (лічильник). Раніше лічильники виготовлялися без можливості передачі даних в мережу. Основними вимогами були точність вимірювань, захищеність від аварійних ситуацій і несанкціонованого доступу. Для відповідності зростаючим вимогам до систем обліку і контролю лічильники обов'язково повинні володіти ще й розвиненими мережевими технологіями для можливості роботи в складі автоматизованої системи комерційного обліку електроенергії. Тенденції нинішнього ринку систем АСКОЕ спрямовані на забезпечення лічильником цілодобового і прямого доступу до всіх даних обліку енергоспоживання. При цьому, доступ до приладів може мати як підприємство, яке постачає енергоресурс, так і кінцеві споживачі, але з більш обмеженими можливостями. Для мережевої комутації подібне обладнання, як правило, комплектують модулями на основі GSM- / GPRS-технологій передачі даних. Представлені технології не можуть в повній мірі задовольнити споживчий ринок. Наприклад, GSM / GPRS, використовуючи бездротовий канал, може передавати дані на велику відстань, але при цьому володіє істотними недоліками-канал платний, його використання для обслуговуючого персоналу недоцільно.

У подібних технічних системах гостро стоїть питання впровадження технологій передачі даних, які відповідають усім сучасним вимогам енергоефективності, швидкості, масштабованості і так далі. У системах АСКОЕ не так давно почали впроваджувати стандарти передачі даних NFC (Near field communication), BLE (Bluetooth Low Energy) і стандарти радіодіапазонів Sub-1 / 2,4 ГГц. Вони чудово підходять для використання як окремими приватними особами, так і технічним персоналом підприємств. Однак жодна з представлених технологій не володіє достатньою універсальністю, так як кожна створювалася під рішення конкретного кола завдань. Для всіх трьох можна виділити орієнтованість на бездротову передачу і низьке енергоспоживання. Одним з ключових відмінностей є малий радіус дії і, як наслідок, непридатність для використання в АСКОЕ, розподіленої на великій площі. Наприклад, NFC дає можливість обміну даними на відстані всього лише близько 10 см. Для технологій BLE і Sub-1 GHz дальність передачі даних становитиме до 50 м і 100 ... 1000 м відповідно.

Особливості NFC EEPROM: робота з пам'яттю, шифрування даних

В основі роботи сучасних лічильників лежить використання цифрових процесорів, що дозволяє підвищити точність вимірювань, вести багатотарифний облік використання ресурсів, обмежити несанкціонований доступ і крадіжку енергоресурсів і так далі. У такого підходу існують недоліки: зчитування даних можливо тільки при наявності харчування і нездійсненно при виході лічильника з ладу. Для вирішення цього завдання потрібно застосування зовнішньої пам'яті, яка має двома інтерфейсами обміну даними (один для зв'язку безпосередньо з керуючим мікропроцесором, інший - для мережевого обміну даними).

Компанія STMicroelectronics випускає кілька серій мікросхем, що підтримують технологію подвійного інтерфейсу доступу - сімейства пам'яті M24SR і M24LR (малюнок 1).

Мал. 1. Принцип роботи мікросхем M24SR і M24LR з подвійним інтерфейсом доступу

M24SR і M24LR є по суті динамічними NFC- / RFID-мітками, які працюють на частоті 13,56 МГц і підтримують стандарти RFID ISO 14443 та ISO 15693. Обидві серії випускаються в корпусах поверхневого монтажу SO8 (MN), TSSOP8 (DW), UFDFPN8 (MC) , а серія M24SR ще і в корпусі WFDFPN8 (MF).

У серії M24LR використовується RFID-інтерфейс, сумісний зі стандартом ISO 15693. Мікросхеми мають наступні характеристики:

• мітки з радіочастотним інтерфейсом стандарту ISO 15693;
• послідовний інтерфейс I2C зі швидкістю роботи 400 кГц при харчуванні 1,8 ... 5,5 В;
• обсяг EEPROM 4 ... 64 кбіт;
• живлення від електромагнітних хвиль зчитувача ( «енерджі харвестінг»);
• 32-бітна захист паролем;
• вихідний контакт для сигналізації про зайнятість пристрою;
• простий дизайн антени, сумісної з серією M24SR [1].

У лінійці M24LR пам'ять розділена на 64 сектора з 32 блоків по 32 біта. Кожен сектор може бути індивідуально захищений від зчитування або запису за допомогою спеціальної команди з паролем. Операції читання або запису можливі, якщо отримані дані знаходяться не в захищеному секторі. M24LR також має 64-бітний блок, який використовується для зберігання 64-бітного унікального ідентифікатора (UID), недоступного користувачеві, значення якого записується на виробництві. UID сумісний зі стандартом ISO 15963, і його значення використовується при боротьбі з колізіями.

M24LR має чотири додаткових 32-бітових блоку, які зберігають пароль до шини I2C і три радіочастотних коду пароля.

M24LR забезпечує спеціальний механізм захисту. Кожен сектор пам'яті M24LR може мати індивідуальний захист з допомогою одного з трьох доступних паролів. Сектору пам'яті присвоюється байт стану сектора безпеки, що включає біт захисту сектора, два біта контролю пароля і два захисних біта для операцій читання і запису [2].

Лінійка побудована з використанням інноваційної технології «енерджі харвестінг», що живить мікросхему пам'яті від енергії електромагнітної хвилі від пристрою, що зчитує, що дозволяє отримати останні зібрані дані від знеструмленому або непрацездатного пристрою.

Основним джерелом енергії в режимі «енерджі харвестінг» для M24LR є RFID-зчитувач. При цьому виробленої енергії цілком достатньо для реалізації процедур читання або запису. M24LRxx отримує харчування від антени, де струм індукується зовнішнім електромагнітним полем зчитувача. RFID-зчитувач в даному випадку грає ту ж роль, що і первинна обмотка силового трансформатора, і передає напругу на вторинну обмотку (в даному випадку - M24LRxx і його индуктивная антена). На коефіцієнт передачі енергії впливає ряд факторів:

• точність настройки M24LRxx і його антени на частоту несучої хвилі зчитувача (близько 13,56 МГц);
• відстань між зчитувачем і платою з M24LRxx;
• розміри антен зчитувача і плати з M24LRxx;
• потужність зчитувача;
• орієнтація антени M24LRxx по відношенню до антени зчитувача [4].

Мал. 2. M24LR16E-R в корпусі SO8 (MN)

Коли режим збору енергії активний, M24LR може виводити надлишок енергії, що надходить з радіоантени, на аналоговий вихід Vout (малюнок 2). Якщо сила радіочастотного поля мало велика або коли режим збору енергії відключений, аналоговий вихід Vout переходить в високоімпедансное стан (Z-стан) [3].

серія M24SR - це NFC-мітки четвертого типу, мають радіочастотний інтерфейс і підтримують формат обміну даними NFC (NDEF). Серія може бути використана в багатьох додатках, в тому числі - в побутовій електроніці, комп'ютерної периферії, промислової автоматизації.

серія M24SR включає в себе:

• NFC мітки четвертого типу на основі радіочастотного інтерфейсу стандарту ISO 14443;
• послідовний інтерфейс I2C, що працює на частоті 1 МГц при напрузі живлення 2,7 ... 5,5 В;
• обсяг EEPROM 2 ... 64 кбіт з вбудованою підтримкою NDEF-повідомлень;
• можливість програмного управління радіочастотним доступом за допомогою NFC-телефону;
• 128-бітна захист паролем;
• можливість виходу з режиму очікування від декількох типів подій;
• простий дизайн антени, сумісний з серією M24LR [5].

На відміну від M24LR , Нова пам'ять M24SR підтримує більш швидкісний обмін по радіо (106 кбіт / c) при максимальній дальності радіозв'язку до 10 см. Швидкість передачі даних по інтерфейсу I2C - до 1 Мбіт / с. Дані на читання і запис можуть бути захищені паролями довжиною 128 біт. Для простого відключення радіоінтерфейсу передбачений спеціальний висновок, за допомогою якого, наприклад, можна оперативно зробити пам'ять «невидимої» для NFC-телефонів.

серія M24SR має внутрішню структуру пам'яті, яку умовно можна розділити на три файли:

• Capability Container (CC-файл);
• NDEF;
• системний файл, який є власністю STMicroelectronics.

Останній містить інформацію про конфігурацію конкретного пристрою M24SRхх.

Файл CC містить інформацію про конкретну модель M24SRхх і про фото NDEF. Цей файл доступний лише для читання через радіочастотний канал або через I2C від керуючого мікропроцесора і не може бути змінений за допомогою команди записи.

Файл NDEF містить повідомлення NDEF з даними користувачів. Радіочастотний хост або хост I2C можуть читати і записувати дані в файл. Перші два байта називаються «довжина повідомлення NDEF» і визначають розмір повідомлення NDEF. Довжина NDEF-повідомлень повинна лимитироваться керуючим додатком, так як пристрої M24SRхх не перевіряють довжину даних при їх запису через радіочастотний або I2C-канал. Пристрої M24SRхх обробляють повідомлення тільки після закінчення процедури зчитування, і, якщо довжина NDEF-повідомлення виявиться неправильною, то пристрій поверне код помилки.

Файл NDEF може бути заблокований для читання або запису даних. Він також захищений 128-бітовим паролем ,. Є два 128-бітних пароля: один - для доступу на читання, інший - для доступу до запису. NDEF-файл може бути заблокований для читання або запису даних. В такому випадку хост не зможе отримати доступ до файлу. Перед процедурою читання або запису відповідний пароль повинен бути спрямований на пристрій M24SRхх для початку процедури зчитування або запису в заблокований NDEF-файл [6].

Проектування антен для NFC EEPROM

Особливу увагу при розробці лічильників з використанням мікросхем пам'яті M24LRхх і M24SRхх слід приділити проектування радіосигнали тракту. Точність настройки антени впливає не тільки на дальність передачі даних, а й на величину потенційної енергії, отриманої в режимі «енерджі харвестінг».

Принцип розрахунку параметрів антени для даних мікросхем дуже простий: зовнішня антена розробляється, як правило, для поверхневого монтажу. Частота роботи антени ftuning дорівнює 13,56 МГц. Вона налаштовується за допомогою розрахункової індуктивності антени Lantenna і конденсатора регульованою ємності Ctuning. Основне рівняння настройки частоти розраховується за формулою [4]:

На малюнку 3 представлена ​​еквівалентна електрична схема чіпа і антени. M24LRxx показано як паралельне з'єднання опору, яке імітує поточне споживання чіпа і додаткової ємності, призначеної для полегшення точної настройки.

Мал. 3. Еквівалентна схема M24LRxx і його антени

Антена є провід, тому еквівалентом його електричного кола є опір, позначене Rant. Антена також володіє індуктивністю, позначеної Lant. Cant представляє додаткову паразитную ємність від ліній і електричних доріжок між антеною і чіпом.

У рівняннях першого порядку значення Rchip, Cant і Rant несуттєві, тому основні рівняння, які використовуються для проектування антен, враховують лише Ctuning і Lant.

Основною відмінністю при проектуванні і розрахунках є форма антени. Як правило, сьогодні використовують три основних типи антен - кільцеву, спіральну і квадратну. Для кожного типу існує свій алгоритм розрахунку її індуктивності [4].

Для прискорення проектування квадратних антен компанія STMicroelectronics пропонує онлайн-додаток eDesignSuite (малюнки 4, 5), яке є ідеальним інструментом моделювання, значно спрощує завдання розробників [7]. Додаток доступний для зареєстрованих користувачів.

Мал. 4. Стартове вікно eDesignSuite для проектування квадратних антен

Мал. 5. Результати проектування антени

Для проектування досить вибрати відповідну вкладку (малюнок 4) і ввести початкові параметри - розміри сторін.

Виходячи з початкових параметрів, середовище дозволяє розрахувати кількість витків, ширину і товщину витка, межвитковое простір, кількість шарів і товщину підкладки. При бажанні кожен із зазначених параметрів можна змінити під свої завдання. Результатом моделювання є зовнішній вигляд антени і індуктивність. Всі параметри розраховуються для роботи на частоті 13,56 МГц.

Додаткову інформацію про налаштування антен можна взяти з технічної документації [6].

зчитувач CR95HF

Обслуговуючий персонал і рядові користувачі для доступу до функціоналу лічильника повинні мати спеціалізоване обладнання, здатне обмінюватися даними з мікросхемами M24SR і M24LR на частоті 13,56 МГц і генерувати електромагнітне поле потужність, достатню для живлення вказаних мікросхем в режимі «енерджі харвестінг».

Для роботи з мікросхемами M24SR і M24LR компанія STMicroelectroncs пропонує зчитувач CR95HF .

CR95HF - це інтегрований приймач для безконтактних додатків, таких як NFC. Зчитувач має радиоинтерфейс 13,56 МГц і підтримує протоколи зв'язку ISO / IEC 14443 типу A і B, ISO / IEC 15693 (содінарной або подвійний піднесе) і ISO / IEC 18092. CR95HF також підтримує виявлення, читання та запис в NFC першого, другого, третього і четвертого стандартів тега [8]. Для зв'язку з провідним контролером він може використовувати протоколи SPI і UART. При цьому буфер обміну даними може доходити до 528 байт. Чіп поставляється в корпусі VFQFPN32. Блок-діаграма зчитувача CR95HF приведена на малюнку 6.

Мал. 6. Блок-діаграма зчитувача CR95HF

Для розробки пристроїв STMicroelectronics надає спеціалізовану бібліотеку, орієнтовану на роботу з 8- і 32-бітових контролерами.

Мал. 7. Налагоджувальний набір M24LR-DISCOVERY

Надану бібліотеку умовно можна розділити на три рівні:

• CR95HF містить низькорівневі команди для безпосереднього управління трансівером CR95HF ;
• рівень протоколів стандарту ISO / IEC 15693;
• рівень взаємодії з обладнанням ,, мають подвійний інтерфейс доступу [9].

Для початку знайомства з чіпом компанія пропонує налагоджувальні плати PLUG-CR95HF-B , А також набори M24LR-DISCOVERY (Рисунок 7) і M24SR-DISCOVERY . Налагодження набори включають в себе плату PLUG-CR95HF-B , В яку входить безконтактний приймач CR95HF . Плата має розмір 47х34 мм і оснащена антеною на підкладці з робочою частотою 13,56 МГц. Плата оснащена штирьовим роз'ємом для підключення до обладнання по SPI- або UART-інтерфейсу, що робить можливим її комутацію практично з будь-якими типами мікроконтролерів.

Використання подібного комплекту обладнання дозволить безконтактно обслуговувати лічильники, налаштовувати параметри роботи, вартість тарифів (в разі багатотарифних лічильників) і так далі. Незаперечною перевагою такого підходу також є можливість проведення перевірок лічильника на точність без порушення його цілісності або зчитування залишкових даних в разі його виходу з ладу.

Налагодження плати для M24SR / M24LR

Для мікросхем пам'яті M24SR і M24LR також передбачені налагоджувальні плати M24LR-DISCOVERY і M24SR-DISCOVERY (Рисунок 8).

Мал. 8. Отладочная плата M24SR-DISCOVERY

комплект M24LR-DISCOVERY (Рисунок 7) готовий до негайного використання і заснований на чіпі M24LR04E-R . На базі комплекту можна тестувати такі додатки як промислове або медичне обладнання, споживча електроніка.

демонстраційний комплект M24SR-DISCOVERY дозволяє оцінити функції і можливості серії M24SR і заснований на пристрої M24SR64 . У продажу доступні дві версії цього набору: Standard Edition і Premium Edition.

Standard Edition оснащений рідкокристалічним кольоровим дисплеєм розміром 320х200 пікселів, інтерфейсним виходом USB, інтерфейсом JTAG для зміни прошивки контролера, джойстиком для управління меню роботи програми. Плата живиться через шину USB. Вона також включає в себе мікроконтролер STM32F103 для управління пам'яттю EEPROM через шину I2C і ЖК-екраном - через SPI-шину.

Premium Edition включає в себе всі стандартні функції видання, а також навушники і модуль Bluetooth, щоб продемонструвати просто синхронізувати свою комплекту зі смартфоном через NFC.

Технології Bluetooth Low Energy

Для систем АСКОЕ при роботі з мережею лічильників в бездротовому діапазоні на невеликих відстанях інженери STMicroelectroncs також розробили процесори, що підтримують технологію Bluetooth Low Energy (BLE). Вона дозволяє розробляти мініатюрні датчики мобільних додатків або пристрою збору даних на батарейках, наприклад, лічильники витрати енергоресурсів. Орієнтація BLE-пристроїв на низьке енергоспоживання обумовлює погіршення деяких характеристик. Наприклад, максимальна дальність передачі даних становить 50 м, швидкість передачі даних - до 1 Мб / с при пропускній спроможності 0,26 Mб / с. Але все це виглядає малоістотним на тлі показників енергоспоживання - споживана потужність складає всього лише 0,01 ... 0,5 Вт в залежності від конфігурації пристрою. Подібні характеристики дозволяють з успіхом використовувати дану технологію в лічильниках для побудови автоматизованої системи обліку енергоресурсів.

З використанням BLE компанія STMicroelectroncs випускає, наприклад, BlueNRG-MS - одномодовий мережевий Bluetooth-процесор з низьким харчуванням, сумісний зі специфікацією Bluetooth v4.1. BlueNRG-MS може одночасно виступати і як Bluetooth-датчик, і як мережевий концентратор.

Весь стек Bluetooth Low Energy працює на вбудованому ядрі Cortex M0. Незалежна Flash-пам'ять дозволяє проводити оновлення завантаженого ПО. BlueNRG-MS відповідає всім вимогам енергоспоживання при пікових значеннях струму, що пред'являються при використанні стандартних літієвих батарей. Максимальний піковий струм складає всього 10 мА при 1 дБм вихідний потужності. Кілька режимів сну з низьким енергоспоживанням і дуже короткий час переходу між режимами дозволяють досягти дуже низького середнього струму споживання, що значно подовжує термін служби акумулятора.

Розробка повнофункціонального пристрою включає в себе більш складну настройку антени, ніж при використанні M24SR / M24LR. Основну складність у розробників становить балансування і узгодження роботи антени з розробляються пристроєм, що вимагає значних навичок в роботі з високочастотної схемотехнікою. STMicroelectronics випускає мікросхему BALF-NRG-01D3 , Розроблену спеціально для узгодження роботи високочастотних антен і процесорів бездротового зв'язку BlueNRG . BALF-NRG-01D3 є мініатюрним Балун - інтегральним симетрувальним трансформатором в четирехвиводном корпусі Flip-Chip площею 1,4х0,85 мм і висотою всього 0,67 мм. Мікросхема об'єднує в собі узгоджувальний трансформатор і фільтр гармонік. BALF-NRG-01D3 розроблений з використанням технології IPD, що належить STMicroelectronics, і оптимізований для роботи на частоті 2,4 ГГц [11]. Типова схема підключення приведена на малюнку 9.

Мал. 9. Схема підключення Балунов BALF-NRG-01D3 до процесора BlueNRG в QFN-корпусі

ПО для роботи з BlueNRG

Для вивчення принципів роботи з процесорами BlueNRG і стеком протоколів Bluetooth Low Energy компанія STMicroelectroncs пропонує власне програмне забезпечення.

BlueNRG Development kits - програмний пакет, який включає в себе додаток BlueNRG з графічним інтерфейсом для ОС Windows і приклади програмного забезпечення для мікроконтролерів.

Пакет програмного забезпечення BlueNRG GUI (рисунок 10) містить графічне додаток для користувача інтерфейсу для управління BlueNRG по протоколу ACI.

Мал. 10. Головне вікно BlueNRG GUI

Головне вікно графічного інтерфейсу BlueNRG складається з декількох зон. Сама верхня зона дозволяє користувачеві відкрити послідовний порт, пов'язаний з контролером.

Коли COM-порт відкритий, в додатковому полі відображається службова інформація про версії процесорів BlueNRG , STM32L і модифікації отладочной плати.

Поле HCI-команд містить список всіх доступних команд HCI. Команди можуть бути відфільтровані включенням / виключенням відповідної галочки в полі фільтра. Після натискання на одну з команд всі можливі параметри будуть відображатися в поле пакету команд у верхній правій частині вікна.

Таблиця команд пакета містить чотири колонки:

• Parameter - ім'я поля пакета, як воно задано в другому томі, частини Е специфікації Bluetooth;
• Value - значення поля, представлене в шістнадцятковому форматі (формат уявлення можна змінити за викликом контекстного меню правою кнопкою миші);
• Literal - значення поточної величини обраного поля;
• Info - опис відповідного поля.

Користувачем можуть бути змінені тільки жовті елементи таблиці. Параметр "Total Length" є фіксованим або автоматично розраховується після зміни вмісту комірок.

Після того, як поля були змінені (якщо потрібно), команда може бути відправлена ​​на процесор за допомогою кнопки "Send" [12].

Ще одним інструментом, що надаються STMicroelectroncs, є ПО оцінки споживання струму бездротовими мережевими процесорами BlueNRG в різних умовах, визначених специфікаціями Bluetooth Low Energy (рисунок 11). Ця програма була розроблена для того, щоб забезпечити точну оцінку енергоспоживання BlueNRG на батарейках в різних умовах експлуатації. Проте, результати моделювання в даному середовищі не слід розглядати в якості заміни реальних фізичних вимірювань на фактичному пристрої, так як моделювання не враховує додаткових факторів споживання енергії реальним пристроєм [13].

Мал. 11. Головне вікно ПО оцінки споживання струму BlueNRG

Налагодження плати для BlueNRG

Вищеописані засоби можна успішно випробувати на готових налагоджувальних платах. Для роботи з Bluetooth Low Energy компанія STMicroelectroncs пропонує кілька наборів: STEVAL-IDB002V1 , STEVAL-IDB003V1 и X-NUCLEO-IDB04A1 .

Мал. 12. Отладочная плата STEVAL-IDB003V1

Мал. 13. Отладочная плата STEVAL-IDB002V1

Мал. 14. Оціночна плата X-NUCLEO-IDB04A1

отладочная плата STEVAL-IDB003V1 з встановленим малопотребляющім контролером STM32L сумісна зі специфікаціями Bluetooth 4.0 і може працювати як в ролі ведучого, так і в ролі веденого пристрою (рисунок 12). Плата в першу чергу призначена для взаємодії з іншими пристроями BlueNRG, але також доступна для розробки призначених для користувача додатків. STEVAL-IDB003V1 через USB-роз'єм можна підключати до комп'ютера, де має бути встановлено спеціальне програмне забезпечення з графічним інтерфейсом для оновлення прошивки. На платі також передбачено місце для установки роз'єму JTAG, через який досвідчені користувачі можуть змінювати прошивку на мікроконтролері STM32L [14].

STEVAL-IDB002V1 відповідає тим же стандартам, що і STEVAL-IDB003V1 , Але відрізняється своїм конструктивом. Вона складається з радіочастотних дочірньої і материнської плат (рисунок 13). Дочірня плата є BlueNRG-пристроєм, має роз'єм SMA для антени або вимірювальних приладів і роз'єм SPI для зовнішнього мікроконтролера. Материнська плата заснована на чіпі STM32L і використовується в якості зовнішнього мікроконтролера, керуючого пристроєм BlueNRG. Роз'єм JTAG дозволяє розробляти власні прошивки мікроконтролера [15].

X-NUCLEO-IDB04A1 - ще одна оціночна плата для вивчення роботи технології Bluetooth Low Energy, яка може встановлюватися на одну з материнських плат STM32 Nucleo (рисунок 14). Примітно, що вона сумісна з роз'ємом Arduino UNO R3. Плата і взаємодіє з STM32 MCU через SPI [16]

Висновок

Компанія STMicroelectroncs забезпечила широкий вибір рішень для реалізації бездротових засобів збору і передачі даних, що з успіхом може використовуватися при розробці нових типів лічильників систем АСКОЕ.

Сюди входить нова серія бездротової пам'яті Dynamic NFC / RFID, яка підтримує передачу даних по радіоінтерфейсу відповідно до стандартів ISO / IEC 14443 Type A і NFC Forum Type 4 Tag. У серії M24SR представлена ​​EEPROM-пам'ять об'ємом 2 ... 64 кбіт. Для бездротового доступу досить підключити антену, при цьому мікросхема буде працювати навіть без подачі напруги харчування. Мікросхеми M24SRx і M24LRx можуть використовуватися в якості NFC- або RFID-міток для ідентифікації та збереження даних в лічильниках енергоспоживання. Серія M24LRx, завдяки можливості передачі даних на великі відстані, орієнтована на застосування в системах моніторингу, промисловій автоматиці і автомобільних додатках. Серія M24SRx, що підтримує структури даних NDEF, орієнтована на додатки, активно взаємодіють з одними пристроями, наприклад, в системах збору даних.

Як доповнення до зазначених пристроїв з успіхом можна використовувати технологію Bluetooth Low Energy на базі процесорів BlueNRG . Технологія передбачає повну сумісність Bluetooth версії v4.1, маючи вдвічі менші значення параметрів, ніж стандартні пристрої Bluetooth, але значно перевищує їх за показниками енергоспоживання, внаслідок чого термін служби такого пристрою від батарейного живлення може досягати року.

література

1. посилання 1 ;
2. посилання 2 ;
3. посилання 3 ;
4. посилання 4 ;
5. посилання 5 ;
6. посилання 6 ;
7. посилання 7 ;
8. посилання 8 ;
9. посилання 9 ;
10. посилання 10 ;
11. посилання 11 ;
12. посилання 12 ;
13. посилання 13 ;
14. посилання 14 ;
15. посилання 15 ;
16. посилання 16 .

Отримання технічної информации , замовлення зразків , замовлення и доставка .

Про компанію ST Microelectronics

Компанія STMicroelectronics є №1 виробника електроніки в Европе. Компоненти ST широко представлені в оточуючіх нас СПОЖИВЧИХ товари - від iPhone до автомобілів різніх марок. Лідери індустріального Сайти Вся вібірають компоненти ST за їх Надійність и видатні технічні параметрами. У компании ST працює 48 000 співробітніків в 35 странах. Виробничі потужності розташовані в 12 странах світу. Понад 11 тисяч співробітніків зайняті дослідженнямі і розробки - інноваційне лідерство ... читати далі