思为无线LoRa-STM32WLE5 SOC无线模块：实现超远距离与低功耗的高性能无线通信

时间： 2024-09-20 来源：G-NiceRF官网

技术问答

思为无线LoRa-STM32WLE5模块采用了ST公司的STM32WLE5芯片，该模块主要应用于超远程无线和超低功耗无线电解决方案，该模块采用LoRa^®调制，并基于高性能的Arm^®Cortex®-m4 32位RISC核心，工作频率高达48MHz，支持256KB闪存和64KB运行内存。这个核心实现了一套完整的DSP指令和一个独立的内存保护单元（MPU），从而提高了应用程序的安全性。该模块可广泛应用在安防系统，智慧农业，工业制造，智能家居等场所。

LoRa-STM32WLE5无线模块性能特点

广泛的频率范围：模块支持UHF频段的433/470MHz、868MHz和915MHz，同时可根据需求定制150~960MHz的频率范围，确保在不同应用场景下的适应性和灵活性。

超远传输距离：在开阔地环境下，LoRa-STM32WLE5模块的传输距离可超过5000米，大幅提升了无线通信的远程覆盖能力，适用于远距离通信应用。

高接收灵敏度：模块接收灵敏度高达-141dBm（BW=125kHz，SF=12），显著提升了信号接收的质量和稳定性，即使在弱信号环境下也能确保可靠的通信。

发射功率可调

最高输出功率可以达到+22dBm

最低输出功率可以降低至+15dBm

支持两种调制速率

在LoRa模式下，调制速率范围为0.018kbps到62.5kbps，适用于远距离、低功耗的无线通信场景。

在FSK模式下，调制速率范围为0.6kbps到300kbps，提供更高的速率以满足不同的通信需求。

低功耗设计

LoRa-STM32WLE5模块的超低功耗特性是其一大亮点。模块在休眠模式下的电流小于2μA，而接收时的电流小于10mA，这使得该模块在需要长时间持续运行的应用场景中非常节能。

强大硬件配置：高性能处理器与多种通信接口保障数据安全

多种通信接口，安全链接

LoRa-STM32WLE5模块配备256位硬件加密，能够有效保护数据的机密性。它还提供PCROP（保护区读写保护）功能，可以防止数据被未经授权的访问和修改，从而进一步增强数据传输的安全性。

该模块还具备丰富的接口类型，支持UART、SPI、I2C、GPIO、ADC等多种通信接口，为开发者提供了灵活的连接选择。无论是安防系统、智慧农业，还是工业制造和智能家居应用。

高性能的Arm^®Cortex®-m4 32位

高性能的ARM^®Cortex®-M4 32位处理器是一款高效能的嵌入式处理器，同时满足MCU实现的需求。

低功耗：Cortex-M4核心专为低功耗设计，适合各种低功耗应用。

高性能：32位RISC处理器具备出色的代码效率和高计算性能，即使在与通常使用的8位和16位设备相同的内存容量下，也能实现优异的处理能力。

DSP指令集支持：内置的DSP指令集使得信号处理和复杂算法执行更加高效。

中断响应：提供先进的中断响应能力，适用于实时应用。

存储保护单元（MPU）

存储保护单元（MPU）用于管理CPU对存储器的访问，防止一个任务意外损坏其他活动任务使用的存储或资源。

设备内嵌高速内存

设备内嵌高速内存（最大256kB的闪存和64KB的SRAM），并提供一系列增强的I/O接口和外设。此外，设备还集成了多种保护机制，针对嵌入的闪存和SRAM提供了读保护、写保护和专有代码读出保护功能。

系统芯片SoC特点及优点

由于SOC自身的灵活性，它将多个器件集成到一个极小的芯片上从而组成一个系统，SOC系统相对于MCU等处理器组成的系统来说，它在功耗上具有优势。并且，SOC芯片可在版图层面上结合工艺、电路设计等因素对系统的功耗进行系统的优化，这样比由现今外围的PCB版搭建出来的系统功耗更低，占用面积更小。

SOC芯片尺寸小，可实现功能增加的同时，芯片尺寸大大减小。

SOC的低功耗性能，可提高电子设备（如手机）的整体使用时间。

开发人员可对SOC芯片再编程，重复使用IP。

SOC芯片可靠性强，提高电路安全性并降低设计复杂性。

SOC相比其他电子器件，具有更少的物理组件和可再次设计。

SOC有更快的运行速度。

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