芯连万物，ST峰会上的创新连接技术

电子发烧友网报道（文/李宁远）STM32峰会作为业界年度盛会，迄今已成功举办五届，带来了众多基于STM32创新的嵌入式解决方案及各类终端产品，也推进了众多相关产业链上下游厂商的生态合作。
 
今年的STM32峰会活动主题围绕“STM32不止于芯”展开，在为期两天的峰会中，相关论坛、研讨会围绕着边缘人工智能、连接、信息安全、生态系统与开发者优先计划四个领域展示了多样的产品组合和解决方案。此次峰会上，连接领域展示出的相关产品和解决方案可谓是精彩纷呈。
 
STM32大步迈进无线领域
 
连接是物联网中极其重要的一部分，物联环境中的每个环节都需要有着足够可靠的连接。这个连接还不仅仅需要可靠，还需要灵活，同时还要能满足一系列无线协议与范围要求。这样才能在对信息要求极高的物联应用中提供稳定的网络。无线MCU正是为了解决此类问题而诞生。
 

图源：电子发烧友网摄，下同

 
原来大家听到STM32可能主要是通用MCU这块，从三四年前开始，ST也逐渐在无线通信这一MCU领域发力。在无线MCU部分，ST现在已经布局有BlueNRG系列、STM32WL系列、STM32WB系列以及STM32WBA系列。系列均支持Bluetooth LE、Zigbee和Thread等无线连接标准，产品组合非常完整。
 
通用的IEEE 802.15.4 MAC层确保了STM32WB这些系列可以运行专有协议或全栈，包括Zigbee和低功耗OpenThread 网络协议，给设计人员提供了很多将设备连接到物联网的选项，同时提供了不同的认证配置来实现设备尺寸和OTA功能的高自由度。
 
对于无线MCU来说，对于安全的要求一般来说都是非常高的。ST这些无线产品除了配置了memory保护，加密引擎，代码保护，而且这些是隔离开的，产品安全性非常高。从整个系列功耗来看，都是极低的，完全符合无线技术的需求。同时ST在无线MCU生态的建设上也是下了很大下功夫，不仅面向嵌入式软件资源的一站式解决方案，配有HAL和LL外设驱动等资源。
 
ST众多生态合作伙伴也在峰会上分享了相关的解决方案。广和通在峰会上分享了基于ST MCU的低功耗IPC方案，艾睿电子分享了基于STM32WB系列的Matter智能家居和视频流解决方案，蓝策电子则分享了无线MCU蓝牙定位的解决方案，等等。
 
连接新赛道，ST60非接触连接
 
基于无线射频的非接触式连接芯片产品，是目前是市场上很独特也很稀缺一类技术和产品。这是一种基于60GHz毫米波的无线射频产品，能够规避传统连接器的短板，保证数据高带宽下点对点的传输。
 

 
目前市面上能提供此类连接技术和产品的厂商很少，ST是其中技术领先的厂商之一，旗下的ST60能提供传输速度高达6.25 Gbps以及功耗极低的最佳非接触性能。ST60设计尤为紧凑，集成了工作于半双工模式的全射频收发器，支持低功耗ASK调制方案。ST60发送模式下44mW的功耗，接收模式下27mW的功耗，关机模式下3.5μW的功耗，无一不是业内领先的功耗水平。
 
当数据量日渐庞大，内存需求越来越高，数据中心之间层级的连接会需要更高等级的连接性能。ST继承了其在芯片设计上的长处，将ST60系列芯片功耗降低到了无可挑剔的地步。对于任何功耗敏感的应用，这都是极好的非接触连接选择。
 
ST现有的非接触连接芯片有两个版本，工业类和消费电子类。同时预计在今年年中， 该系列的A3 也将实现量产。A3系列是USB接口，可以单芯片完成I2C或者uart无线传输，同时ST也会在未来的几年设计更高速数据吞吐量的系列芯片。
 
目前这种技术应用得还不算广泛，作为颠覆传统的创新，非接触式连接芯片日后肯定会有更多用武之地。
 
智能传感器助力IoT应用落地
 
IoT这类典型的需要各种连接的应用在落地阶段，肯定少不了传感器，尤其是智能传感器，ST MEMS产品线通过各类智能传感器助力了终端场景应用的落地。ST MEMS产品线从前端后端的生产制造，到整个开发设计，到应用落地，还有生态的建设，全产业链流程均提供了相关支持。
 

 
从2003年开始，ST MEMS产品线从加速度传感器，到陀螺仪到IMU一整个系列慢慢发展起来。现在这些产品开始不断的智能化升级，就是在传感器里把数字功能越做越丰富。现在的MEMS传感器中ST增加了许多AI功能，增加了边缘计算的逻辑，这也是和大的市场趋势相吻合的。
 
由分立的惯性传感器组合成的三轴、六轴、九轴IMU，ST将加速度传感器、陀螺仪、磁传感器等MEMS器件集成在一起，以满足更小体积、更低成本的要求，并引入智能AI功能，内置了DSP和BNN神经单元，DSP完成行为识别等算法，BNN神经单元学习用户行为，进行个性化配置优化，还内嵌了机器学习内核，运行分类引擎卸载主处理器的负荷以运行不同的任务，保持同类传感器中的最佳功耗水平。
 
这些功能加持下的传感器，满足了现在市场对于更智能传感器的需求，广泛应用于物联网、工业、汽车各个领域，助力了万物互联时代多样应用的落地。
 
小结
 
从无线MCU到无线连接芯片，从智能传感器到各类无线协议模组，STM32峰会连接主题会场里各式各样和连接主题相关的产品解决方案层出不穷，体现了目前ST在连接领域的深厚积累，也推动了万物互联的进一步发展。