STMicroelectronics Bluetooth Low Energy 拡張ボード (STM32WB05KN ベース) ユーザーマニュアル

上の機能view
X-NUCLEO-WB05KN1 拡張ボードの主な機能は次のとおりです。
- UART インターフェースを備えたプリロードされたネットワークコプロセッサファームウェア
- 高調波フィルタ付きインピーダンス整合ネットワーク
- 専用ファームウェアによるSPIインターフェースオプション
- STM32 Nucleoボードとの互換性
- 大規模システム向けに複数のボードをカスケード接続するサポート
開発環境
X-NUCLEO-WB05KN1 拡張ボードの推奨開発環境は次のとおりです。
- システム要件: STMicroelectronics – STM32CubeIDE
- 開発ツールチェーン: STM32CubeIDE

安全に関する推奨事項
X-NUCLEO-WB05KN1 拡張ボードを安全に取り扱うために、次の安全推奨事項に従ってください。
- この製品は、基本的な電子機器または組み込みソフトウェア開発の知識を持つユーザーを対象としています。
- 鋭い接続ピンによる怪我を防ぐため、ボードを不注意に扱わないでください。
- 静電気に敏感なデバイスの損傷を防ぐため、ボードは ESD 防止環境で取り扱ってください。

よくある質問

Q: X-NUCLEO-WB05KN1 拡張ボードは他のマイクロコントローラでも使用できますか?
A: X-NUCLEO-WB05KN1 は STM32WB05KN デバイスで使用するように設計されており、他のマイクロコントローラとは互換性がない可能性があります。
Q: X-NUCLEO-WB05KN1 拡張ボードは初心者に適していますか?
A: この製品は、エンジニア、技術者、学生など、基本的な電子機器または組み込みソフトウェア開発の知識を持つユーザーを対象としています。

Q: X-NUCLEO-WB05KN1 拡張ボードはどのように注文できますか?
A: 注文情報については、ユーザーマニュアルの表 1 を参照するか、お近くの STMicroelectronics 営業所にお問い合わせください。

UM3355
ユーザーマニュアル
STM32 Nucleoボード用のSTM05WB32KNをベースにしたBluetooth® Low Energy拡張ボード

導入

X-NUCLEO-WB05KN1拡張ボードは、開発者アプリケーションにBluetooth® Low Energy接続を提供し、STM32 Nucleo開発ボード（例：amparduino® uno v575 コネクタを介して、NUCLEO-U3ZI-Q などのマイクロコントローラに接続できます。
拡張ボードには、Bluetooth® v5.4 準拠で FCC 認定の STM32WB05KN が搭載されています。この SoC は、Arm® Cortex®‑M0+ コアとプログラム可能なフラッシュメモリ上で完全な Bluetooth® Low Energy スタックとプロトコルを管理します。STM32WB05KN は、セントラルモードとペリフェラルモードをサポートし、データ長拡張 (DLE) により転送速度が向上します。

X-NUCLEO-WB05KN1 は、ハードウェアフロー制御の有無にかかわらず、UART (デフォルト) を介して STM32 Nucleo マイクロコントローラとインターフェイスします。割り込みラインを備えた全二重 SPI も利用できます。モジュールにロードされたファームウェアによってホストインターフェイスが定義され、これを変更するには、ハードウェアを変更せずにファームウェアを変更するだけです。
図1. X-NUCLEO-WB05KN1グローバル view

典型的なアプリケーション

X-NUCLEO-WB05KN1 拡張ボードは、次のような多くのアプリケーションで STM32WB05KN デバイスの評価に使用できます。

ポイントツーポイント通信
センサーアプリケーション
ホームオートメーションと照明
ダイレクトテストモード（DTM）

特徴

• UARTインターフェースを備えたネットワークコプロセッサファームウェアがプリロードされたSTM32WB05KNをベースにしています
– Bluetooth® v5.4準拠
– Bluetooth® Low Energyデータパケット長拡張
• 高調波フィルタを備えた MLPF-NRG-01D3 統合インピーダンス整合ネットワークを内蔵
• オンボードPCBアンテナ
• 専用ファームウェアによるSPIインターフェースオプション
• STM32 Nucleoボードと互換性あり
• ARDUINO® Uno V3拡張コネクタを搭載
• スケーラブルなソリューションで、複数のボードをカスケード接続して大規模なシステムを構築できます。
• 無料の包括的な開発ファームウェアライブラリとexampSTM05Cube用X-CUBE-WB32N拡張ソフトウェアパッケージと互換性のある
注記：
Bluetooth®の詳細については、 www.bluetooth.com webサイト
注記：
Arm および Cortex は、米国およびその他の国における Arm Limited (またはその子会社) の登録商標です。

注文情報

X-NUCLEO-WB05KN1 拡張ボードを注文するには、表 1 を参照してください。追加情報は、対象の STM32 のデータシートとリファレンスマニュアルから入手できます。

表1. 注文情報

注文コード	ボード参照	ターゲット STM32
X-NUCLEO-WB05KN1	MB2160（１） MB2032（１）	STM32WB05KNV6

ARDUINO® インターフェースボード
MCU RFボード

成文化
コード化の意味は表 2 で説明されています。

X-核-XXYYZTN	説明	Example: X-NUCLEO-WB05KN1
X-NUCLEO	STM32 Nucleo 拡張ボード	STM32 Nucleo 拡張ボード
XX	STM32 32 ビット Arm Cortex MCU の MCU シリーズ	STM32WB0シリーズ
YY	シリーズのMCU製品ライン	STM32WB05 製品ライン
Z	STM32 パッケージのピン数: • 32ピンの場合はK	32ピン
T	ターゲットアプリケーション	ネットワークコプロセッサ
N	連番	STM32 Nucleoボード用のSTM05WB32KNをベースにしたBluetooth® Low Energy拡張ボードの第XNUMX世代

開発環境

システム要件
- マルチ OS サポート: Windows® 10、Linux® 64 ビット、または macOS®
- USB Type-A または USB Type-C® - USB Type-C® ケーブル
- 注記:
  macOS® は、米国およびその他の国と地域で登録された Apple Inc. の商標です。 Linux® は Linus Torvalds の登録商標です。
- Windowsは、Microsoftグループ企業の商標です。
開発ツールチェーン
- IAR Systems® – IAR Embedded Workbench®(1)
- Keil® – MDK-ARM(1)
- STマイクロエレクトロニクス – STM32CubeIDE
- Windows® のみ。

コンベンション

表 3 は、本書の ON および OFF 設定に使用される規則を示しています。
表 3. ON/OFF 規則

大会	意味
ジャンパ JPx ON	ジャンパー装着
ジャンパ JPx OFF	ジャンパーが取り付けられていません
ジャンパー JPx [1-2]	ピン 1 とピン 2 の間に取り付けられたジャンパー
はんだブリッジ SBx ON	SBx 接続は 0 Ω 抵抗で閉じられます
はんだブリッジ SBx OFF	SBx 接続が開いたまま
抵抗器 Rx オン	抵抗器はんだ付け
抵抗器 Rx オフ	抵抗が半田付けされていない
コンデンサCxがオン	コンデンサはんだ付け
コンデンサCxがオフ	コンデンサが半田付けされていない

安全に関する推奨事項

対象者
この製品は、エンジニア、技術者、学生など、少なくとも基本的な電子機器または組み込みソフトウェア開発の知識を持つユーザーを対象としています。
このボードはおもちゃではないため、お子様の使用には適していません。

ボードの取り扱い
この製品にはむき出しのプリント基板が含まれています。このタイプのすべての製品と同様に、ユーザーは以下の点に注意する必要があります。
- 基板上の接続ピンが鋭利になっている可能性があります。怪我をしないようにボードの取り扱いには注意してください
- このボードには静電気に敏感なデバイスが含まれています。損傷を防ぐため、ボードは ESD 防止環境で取り扱ってください。
- 通電中は、指や導電性のあるもので基板の電気接続に触れないでください。ボードはボリュームで動作しますtag危険ではないレベルですが、ショートするとコンポーネントが損傷する可能性があります。
- ボード上に液体を置かないでください。また、ボードを水の近くや高湿度レベルで動作させないでください。
- ボードが汚れたり、ほこりの多い状態で操作しないでください。

ハードウェア要件

X-NUCLEO-WB05KN1 拡張ボードは、ARDUINO® Uno V32 コネクタを備えた STM3 Nucleo 開発ボードで使用するために設計されています。拡張ボードは、開発ボードコネクタの対応するピンに差し込む必要があります。

図2. X-NUCLEO-WB05KN1をNUCLEO-U575ZI-Qに接続

システムのセットアップを完了するには、ユーザーに次のものが必要です。

ソフトウェアパッケージ (X-CUBE-WB7N) をインストールするための Microsoft Windows 05® 以降を搭載した PC/ラップトップ
STM32WB05KNデバイスにフラッシュされるDTMプロジェクト
STM32 NucleoをPC/ラップトップに接続するためのUSB Type-A-USB Mini-Bケーブル
X-NUCLEO-WB5KN3のSWDコネクタ（CN05）に接続された1ピンコネクタプログラミングワイヤは、STM32 Nucleoまたは外部ST-LINKを使用してプログラミングします。

ボードのセットアップ

図 05 に示すように、X-NUCLEO-WB1KN32 を STM2 Nucleo ボードに接続します。
STM32 Nucleo を PC/ラップトップに接続します。
X-NUCLEO-WB32KN05 をネットワークコプロセッサとして使用するには、対応するファームウェアを使用して STM1 Nucleo をプログラムします。

評価キットはすぐに使用できます。

ハードウェアの説明と構成

相互接続の詳細
X-NUCLEO-WB05KN1拡張ボードとNUCLEO-U575ZI-Q開発ボードの接続詳細は表4.cに記載されています。
表4. X-NUCLEO-WB05KN1とNUCLEO-U575ZI-Qの接続詳細デフォルトで接続された信号は太字で表示されます。
SPI/UART接続オプション
- UART インターフェースオプション:
- X-NUCLEO-WB05KN1 は、ハードウェアフロー制御の有無にかかわらず、UART (デフォルト) を介して STM32 Nucleo マイクロコントローラとインターフェースします。
- 他の拡張ボードの使用時に信号の競合が発生した場合など、使用する STM32 Nucleo に応じて、STM05 Nucleo ボードと X-NUCLEO-WB1KN32 拡張ボード間の UART 接続オプションをいくつか使用できます。どの UART 信号を接続するかを知るには、まず STM32 Nucleo の回路図を確認してください。
- SPIインターフェースオプション
- X-NUCLEO-WB05KN1 は、割り込みラインを備えた全二重 SPI を介して STM32 Nucleo マイクロコントローラとインターフェースすることもできます。SPI 接続については、表 4 を参照してください。
X-NUCLEO-WB05KN1 の説明
- X-NUCLEO-WB05KN1 は STM32WB05KN を中心に設計されています。
- X-NUCLEO-WB05KN1には、2160つのボード（XNUMXつのARDUINO®インターフェースボードまたはシールドボードとXNUMXつのMCU RFボード）が含まれています。ARDUINO®インターフェースボードはMBXNUMXと呼ばれています。
- ARDUINO® Uno V3拡張コネクタ、SWDコネクタ、UARTコネクタ、ユーザーLED 50個を備え、XNUMXつのXNUMXピンコネクタを介してMCU RFボードに接続します。MCU RFボードは
- MB2032 には STM32WB05KN アプリケーションプロセッサが組み込まれています。
- 図 3 と図 4 は、X-NUCLEO-WB05KN1 上のコンポーネントを見つけるのに役立ちます。
- 図3. X-NUCLEO-WB05KN1 PCB上部 view

力
X-NUCLEO-WB05KN1 は、ARDUINO® Uno V3 拡張コネクタを介して STM3 Nucleo ボードから 32V3 で電力を供給されます。
STM32WB05KN の VDD 電源は 3V3 に直接接続されます。
SWDコネクタ
X-NUCLEO-WB05KN1 には、STM8WB32KN のデバッグ/プログラミング用の SWD コネクタ (CN05) があります。次の表は、SWD ヘッダーと各ピンの機能について説明しています。

表5. デバッグ/プログラミングコネクタのピン配置（CN8）

ピン	CN8	指定
1	3V3	アプリケーションからのVDD
2	スワップクロック	ターゲットSWDクロック
3	グランド	地面
4	スディオ	ターゲットSWDIOデータ入出力
5	RSTN	ターゲットのリセット

UART コネクタ
ハードウェアフロー制御を備えた UART コネクタ (CN05) を介して、X-NUCLEO-WB1KN32 を STM7 Nucleo マイクロコントローラとインターフェースすることが可能です。
以下の表は、UART コネクタのピン配置を示しています。
表6. UARTコネクタのピン配置（CN7）

ピン	CN7	指定
1	T_UART_CTS	ターゲット UART_CTS (送信可能)
2	TX_UART_TX	ターゲット UART_TX
3	シリアル番号	ターゲット UART_RX
4	T_UART_RTS	ターゲット UART_RTS (送信要求)
5	グランド	地面

ユーザLED
ユーザアプリケーション用に、汎用青色 LED (LD1) が 5 つ用意されています。この LED は、X-NUCLEO-WB4KN05 の CN1 のピン 5 に接続され、CN4 のピン XNUMX に接続されたホスト MCU の対応するポートのハイレベルで発光します。

X-NUCLEO-WB05KN1 製品情報

製品のマーキング
すべての PCB の上面または下面にあるステッカーには、製品情報が記載されています。

最初のステッカー: 製品注文コードと製品 ID。通常、ターゲットデバイスを備えたメインボードに貼られます。
Examp上：
2番目のステッカー: 各PCBにリビジョンとシリアル番号が記載されたボードリファレンス。例:amp上：

最初のステッカーの XNUMX 行目は製品注文コードを示し、XNUMX 行目は製品 ID を示します。
2 番目のステッカーの最初の行の形式は次のとおりです。「MBxxxx-Variant-yzz」、「MBxxxx」はボード参照、「Variant」（オプション）は実装バリアントが複数存在する場合に識別します、「y」は PCB ですリビジョン、「zz」はアセンブリリビジョンです。たとえば、ampルB01。 XNUMX 行目は、トレーサビリティに使用されるボードのシリアル番号を示します。
「ES」または「E」とマークされた部品はまだ認定されていないため、生産での使用は承認されていません。 ST は、そのような使用によって生じるいかなる結果についても責任を負いません。いかなる場合においても、ST はこれらのエンジニアリングのいずれかを使用する顧客に対して責任を負いません。amp本番中です。これらのエンジニアリング製品の使用を決定する前に、ST の品質部門に連絡する必要があります。amp資格取得アクティビティを実行します。

「ES」または「E」マーキング例amp場所のファイル:
基板にはんだ付けされた対象の STM32 上 (STM32 マーキングの図については、STM32 データシートのパッケージ情報の段落を参照してください) 詳しくはこちら web地点）。
評価ツールの注文部品番号の横に貼られている、または基板にシルクスクリーン印刷されています。
一部のボードは特定の STM32 デバイスバージョンを備えており、バンドルされている市販のスタック/ライブラリを操作できます。この STM32 デバイスには、標準部品番号の末尾に「U」マークのオプションが表示されており、販売されていません。

アプリケーションで同じ商用スタックを使用するには、開発者はこのスタック/ライブラリに固有の部品番号を購入する必要がある場合があります。これらの部品番号の価格には、スタック/ライブラリのロイヤルティが含まれています。
X-NUCLEO-WB05KN1 製品履歴

表 7. 製品の歴史

注文コード	製品識別	製品詳細	製品変更の説明	製品の制限
X-NUCLEO- WB05KN1	型番	MCU: STM32WB05KNV6 シリコンリビジョン「Z」	初期改訂	制限なし
		MCU 正誤表: STM32WB05xN デバイスのエラッタ (ES0633)
		ボード: MB2160-WB05N-B01 (ARDUINO® インターフェースボード) MB2032-WB05N-B01 (MCU RFボード)

ボード改訂履歴
表 8. ボードの改訂履歴

ボードリファレンス	ボードのバリエーションとリビジョン	ボード変更の説明	ボードの制限
MB2160 (ARDUINO® インターフェースボード)	MB2160-WB05N-B01	初期改訂	制限なし
MB2032（MCU RFボード）	MB2032-WB05N-B01	初期改訂	制限なし

連邦通信委員会 (FCC) および ISED カナダのコンプライアンスに関する声明

FCC コンプライアンス声明
製品識別: X-NUCLEO-WB05KN1
FCC ID: YCP-MB203202
無線通信の無線周波数 (RF) 曝露コンプライアンス: FCC RF 曝露要件を満たすには、操作中にこのデバイスのアンテナと人体の間に 20cm 以上の分離距離を維持する必要があります。コンプライアンスを確保するため、これよりも近い距離での操作は推奨されません。この送信機は、他のアンテナまたは送信機と一緒に設置したり、連動して動作させたりしないでください。
パート15.19
このデバイスは、FCC 規則のパート 15 に準拠しています。操作には次の 1 つの条件が適用されます: (2) このデバイスは有害な干渉を引き起こしてはなりません。(XNUMX) このデバイスは、望ましくない操作を引き起こす可能性のある干渉を含め、受信した干渉をすべて受け入れる必要があります。

パート15.21
STMicroelectronicsによって明示的に承認されていないこの機器への変更または修正は、有害な干渉を引き起こし、この機器を操作するユーザーの権限を無効にする可能性があります。

パート 15.105 この機器は、FCC 規則のパート 15 に従ってテストされ、クラス B デジタルデバイスの制限に準拠していることが確認されています。これらの制限は、住宅への設置において有害な干渉に対する適切な保護を提供するように設計されています。この機器は無線周波数エネルギーを生成、使用し、放射する可能性があり、指示に従って設置および使用しないと、無線通信に有害な干渉を引き起こす可能性があります。ただし、特定の設置で干渉が発生しないという保証はありません。

この装置がラジオまたはテレビの受信に有害な干渉を引き起こす場合、これは装置の電源をオフにしてからオンにすることで判断できます。ユーザーは、次の 1 つまたは複数の手段によって干渉を修正することを試みることをお勧めします。
- 受信アンテナの向きを変えるか、位置を変えてください。
- 機器と受信機間の距離を広げます。
- 受信機が接続されている回路とは別の回路のコンセントに機器を接続します。
- 販売店または経験豊富なラジオ/テレビ技術者にご相談ください。
- 責任者（米国）
- フランチェスコ・ドッド
- STマイクロエレクトロニクス株式会社
- 200サミットドライブ |スイート 405 | Burlマサチューセッツ州イントン01803米国
- 電話: +1 781-472-9634

ISEDコンプライアンスステートメント

製品識別: X-NUCLEO-WB05KN1
IC: 8976A-MB203202
製品の識別 : X-NUCLEO-WB05KN1
コンティエントスーアンサンブル認証IC : 8976A-MB203202
コンプライアンスステートメント
注意：このデバイスは、カナダのISEDライセンス免除RSS規格に準拠しています。操作には次の1つの条件が適用されます：（2）このデバイスは干渉を引き起こしてはなりません。（XNUMX）このデバイスは
デバイスの望ましくない動作を引き起こす可能性のある干渉を含む、あらゆる干渉を受け入れます。
無線周波曝露に関する声明
この装置は、一般の人々に定められたISED放射線被曝制限に準拠しています。このデバイスは、すべての人から少なくとも20cmの距離を確保するように設置する必要があり、他のアンテナまたは送信機と同じ場所に配置したり、一緒に操作したりしないでください。

REDコンプライアンスステートメント

STMicroelectronics は、無線機器タイプ「X-NUCLEO-WB05KN1」が指令 2014/53/EU に準拠していることを宣言します。
送信に使用される周波数範囲とこの範囲での最大放射電力:
- 周波数範囲: 2400-2483.5 MHz (Bluetooth®)
- 最大電力: 8 mW eirp

表9. 文書の改訂履歴

日付	リビジョン	変更点
03年2024月XNUMX日	1	初回リリース。

重要なお知らせ – よくお読みください

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ドキュメント / リソース

STマイクロエレクトロニクスのSTM32WB05KNベースのBluetooth Low Energy拡張ボード [pdf] ユーザーマニュアル
STM32WB05KN、Nucleo-64、STM32WB05KNベースのBluetooth Low Energy拡張ボード、STM32WB05KNベースのBluetooth Low Energy拡張ボード、ボードベース、ボードベース、ボードベース

参考文献

ユーザーマニュアル

STマイクロエレクトロニクスのSTM32WB05KNベースのBluetooth Low Energy拡張ボード

製品使用説明書

導入