STMicroelectronics STEVAL-IDB013V1評(píng)估平臺(tái)設(shè)計(jì)用于開發(fā)和測試藍(lán)牙^?^ 低功耗應(yīng)用。該平臺(tái)使用低功耗BlueNRG-LPS片上系統(tǒng)、環(huán)境MEMS傳感器、慣性、數(shù)字MEMS麥克風(fēng)以及各種接口按鈕和LED。BlueNRG-LPS符合藍(lán)牙^?^ 低功耗規(guī)范，支持從器件、同時(shí)主從器件、主器件、2Mbps、擴(kuò)展廣告和掃描。與三個(gè)電源選項(xiàng)（僅USB、僅電池、外部電源）和PC進(jìn)行通信，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的應(yīng)用開發(fā)和測試靈活性。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：STMicroelectronics STEVAL-IDB013V1評(píng)估平臺(tái)數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

BlueNRG-LPS具有64MHz、32位Arm? Cortex?-M0+內(nèi)核、192KB可編程閃存、24KB SRAM、MPU和各種外設(shè)集，STEVAL-IDB013V1評(píng)估平臺(tái)具有三個(gè)用戶LED、兩個(gè)用戶按鈕、一個(gè)MEMS數(shù)字加速度計(jì)/陀螺儀、MEMS數(shù)字壓力/溫度傳感器，并符合RoHS指令。

特性

• 三個(gè)用戶LED和兩個(gè)用戶按鈕
• MEMS數(shù)字加速度計(jì)/陀螺儀
• MEMS數(shù)字壓力/溫度傳感器
• 基于BlueNRG-LPS（BlueNRG-332VC）的藍(lán)牙^?^ 低功耗（BLE）評(píng)估板
• 嵌入式CMSIS-DAP調(diào)試器以及拖放編程支持
• 符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)
• 集成32位內(nèi)核Arm^?^ Cortex ^?^ -M0+、64MHz 192KB閃存、24KB SRAM、MPU和各種外設(shè)集
• 芯片天線、IPD、UFL連接器（用于測量設(shè)備）和Arduino R3連接器
• 三個(gè)電源選項(xiàng)：USB電纜、電池和外部電源
• 相關(guān)BlueNRG-LPS開發(fā)套件軟件包（STSWBNRGLP-DK），包括固件和文檔

電路原理圖

?STEVAL-IDB013V1藍(lán)牙低功耗評(píng)估平臺(tái)技術(shù)解析與應(yīng)用指南?

?一、平臺(tái)概述與核心特性?

STEVAL-IDB013V1是意法半導(dǎo)體推出的基于BlueNRG-LPS系統(tǒng)級(jí)芯片的藍(lán)牙低功耗評(píng)估平臺(tái)，專為物聯(lián)網(wǎng)、智能穿戴等低功耗無線應(yīng)用設(shè)計(jì)。其核心優(yōu)勢包括：

• ?藍(lán)牙5.2認(rèn)證?：支持主從角色同步運(yùn)行、2 Mbps高速傳輸、長距離模式（125 kbps）、定向探測（AoA/AoD）等新功能。
• ?超低功耗性能?：接收靈敏度達(dá)-101 dBm（長距離模式），發(fā)射功率可編程至+7 dBm，功耗僅3.4 mA（接收）與4.3 mA（發(fā)射@0 dBm）。
• ?豐富集成資源?：Arm Cortex-M0+內(nèi)核（64 MHz）、192 KB Flash、24 KB SRAM，集成MPU及多外設(shè)（PWM、I2C、SPI/I2S、ADC等）。

?二、硬件架構(gòu)深度解析?

1. ?核心處理器：BlueNRG-LPS SoC?

• ?封裝?：WLCSP36，適用于緊湊型設(shè)計(jì)。
• ?無線特性?：支持廣播擴(kuò)展、周期廣播同步傳輸、LE功率控制及路徑損耗監(jiān)控。
• ?定位功能?：通過角度到達(dá)（AoA）和出發(fā)（AoD）實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)定位，適用于室內(nèi)導(dǎo)航與資產(chǎn)跟蹤。

2. ?傳感器集成?

• ?運(yùn)動(dòng)感知?：LSM6DSOX 6軸IMU（加速度計(jì)+陀螺儀），支持中斷輸出至PB14引腳。
• ?環(huán)境監(jiān)測?：LPS22XX壓力/溫度傳感器，通過I2C接口（PA0/PA1）連接。
• ?數(shù)字麥克風(fēng)?：預(yù)留接口支持語音采集。

3. ?供電與調(diào)試設(shè)計(jì)?

• ?三路供電?：USB（5V）、紐扣電池（CR2032）、外部電源，通過跳線帽（JP_VBRD/JP_VBLUE）靈活切換。
• ?調(diào)試接口?：內(nèi)置CMSIS-DAP調(diào)試器，支持拖拽編程與SWD協(xié)議，簡化開發(fā)流程。

4. ?射頻與天線設(shè)計(jì)?

• ?雙天線選項(xiàng)?：板載芯片天線與UFL連接器，通過電阻R2選擇饋電路徑。
• ?阻抗匹配?：網(wǎng)絡(luò)由L3（1.8 nH）、C11（1.2 pF）等元件優(yōu)化射頻性能。

?三、軟件開發(fā)與生態(tài)支持?

平臺(tái)配套?STSW-BNRGLP-DK軟件包?，包含：

• ?完整協(xié)議棧?：支持GATT緩存、LE L2CAP面向連接信道等藍(lán)牙5.2特性。
• ?示例代碼?：覆蓋傳感器數(shù)據(jù)采集、藍(lán)牙連接管理、低功耗模式配置。
• ?調(diào)試工具?：通過USART轉(zhuǎn)USB接口實(shí)現(xiàn)日志輸出與實(shí)時(shí)監(jiān)控。

?四、典型應(yīng)用場景?

1. ?智能家居?：結(jié)合溫壓傳感器與藍(lán)牙Mesh，實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測與設(shè)備聯(lián)動(dòng)。
2. ?工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)?：通過長距離模式與定向探測，定位工廠資產(chǎn)并傳輸傳感器數(shù)據(jù)。

• ?數(shù)據(jù)流示例?：
  • 傳感器數(shù)據(jù) → SPI/I2C → BlueNRG-LPS → 藍(lán)牙廣播 → 手機(jī)/網(wǎng)關(guān)。

3. ?健康穿戴?：利用IMU追蹤運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，通過2 Mbps模式快速同步數(shù)據(jù)至云端。

?五、設(shè)計(jì)實(shí)踐建議?

• ?功耗優(yōu)化?：在長距離通信時(shí)切換至125 kbps模式，降低功耗；空閑時(shí)啟用芯片級(jí)休眠。
• ?天線布局?：使用UFL接口外接天線時(shí)，確保射頻走線50Ω阻抗匹配。
• ?傳感器校準(zhǔn)?：通過軟件補(bǔ)償IMU偏移，提升數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。