STM32 LoRaWAN探索板B-L072Z-LRWAN1入门指南

天南地北客 · 发表于 2017-3-3 15:10:56

译者：本文译自意法半导体官方文档UM2159第1版，翻译有不当之处，敬请指正！

UM2159用户手册

基于STM32L0的超低功耗LoRa探索套件入门指南

前言

LoRa 探索套件（B-L072Z-LRWAN1）是一款RF探索开发板，采用了Murata公司的LoRa模块CMWX1ZZABZ-091。该模块集成了采用LoRa远程调制解调器的SX1276低功耗收发器。该模块支持高性能LoRa调制和OOK /FSK （二进制开关键控/频移键控）调制。收发器由嵌入在模块中的STM32L072CZY6微控制器控制。 LoRaWAN中间件堆栈功能完整，并且经过认证，符合LoRaWAN规范，并且运行在STM32L072CZY6微控制器上。它通过无线激活（OTAA）或通过个性化激活（ABP）为A类和C类协议中的双向终端设备以及终端设备激活提供支持。详细信息请参阅意法半导体网站www.st.com的用于STM32Cube的STM32 LoRa软件扩展用户手册（UM2073）。本文档描述了基于B-L072Z-LRWAN1探索套件搭建系统以及运行应用程序的硬件环境。

图1. B-L072Z-LRWAN1 LoRa 探索套件

1 硬件配置

1.1 功能

B-L072Z-LRWAN1探索板具有以下功能：

• 采用Murata村田公司的 CMWX1ZZABZ-091 LoRa模块

– STM32L072CZY6微控制器，具有192 KB的闪存，20 KB RAM，20 KB EEPROM

– SX1276低功耗收发器，具有LoRa远程调制解调器

• 支持ARM mbed （见http://mbed.org）

• 板载ST-LINK/V2调试器，通过使用选择模式开关可以将该套件用作独立的ST-LINK/V2 (使用SWD接口进行编程和调试)

• 通过USB总线或外部3V/5V电源电压或电池供电

• 六个LED指示灯：

– LD7（红/绿），用于USB通信

– LD2 （红色），用于3.3V上电

– 四个用户LED：LD1（绿色）、LD2（红色）、LD3（蓝色）和LD4（红色）

• 两个按键（用户和复位）

• 用于CMWX1ZZABZ-091模块的带有Micro-B连接器的USB

• Arduino接口，用于连接兼容Arduino / Mbed的扩展板。

• 扩展插头，用于快速连接到原型开发的电路板以及简单的评测

1.2 系统要求

• Windows操作系统（XP、7、8、10），64位Linux或macOS

• USB Type-A转Micro-B电缆

• ST-LINK/V2

1.3 开发环境

• Keil MDK-ARM

• IAR EWARM

• 基于GCC的IDE，包括AC6公司的SW4STM32免费版

• ARM mbed在线编译环境

1.4 探索套件上电

B-L072Z-LRWAN1探索套件可以通过三种方式上电：

• ST-LINK的USB接口：通过USB接口CN7向电路板供电，使用A型转Micro-B电缆将电路板的USB接口CN7连接到主机。

• 外部电源：可以在GND和3V（或5V）引脚插入直流电源

• 电池供电：将三节AA电池插入电路板底部的电池盒中

1.5 复位探索套件

有三种方法可以复位B-L072Z-LRWAN1探索套件：

• 按下B-L072Z-LRWAN1电路板上面的复位按钮B1

• 取下并重新插入USB电缆

• STM32也可以由调试器复位

1.6 硬件框图

B-L072Z-LRWAN1探索套件围绕Murata的CMWX1ZZABZ-091模块进行设计。图2说明了CMWX1ZZABZ-091与其外设（STLINK/V2、按钮、LED、USB和接口）之间的连接方式。

图 2. 硬件框图

Hardware block diagram-big.jpg

天南地北客 · 发表于 2017-3-3 15:23:10

2 固件演示

2.1 出厂默认固件

演示软件在出厂时预装在STM32闪存中。

本示例需要两块B-L072Z-LRWAN1探索套件。该演示包括在两个LoRa对象之间建立简单的Rx / Tx射频链路。

默认情况下，探索板会闪烁LED指示灯（LED1、LED2、LED3和LED4）。每个LoRa对象在启动时为主机，并发送“Ping”消息，然后每个LoRa对象等待应答。接收到“Ping”消息的第一个LoRa对象会变成从机，并使用“Pong”消息应答主机，这将在他们之间启动乒乓游戏。然后主机只会闪烁红色LED指示灯（LED4），从机只会闪烁蓝色LED指示灯（LED3）。

两个探索套件都在串行COM端口上输出有关其活动的信息，配置如下：

• 波特率：115200

• 数据位：8位

• 校验位：无

• 停止位：1位

• 流控：无

探索套件相应的输出如下所示：

Ping（主机端）
txDone OnRxDone
RssiValue=-15 dBm, SnrValue=26 rxDone
...PING
OnTxDone txDone OnRxDone
RssiValue=-15 dBm, SnrValue=27 rxDone
...PING
OnTxDone txDone OnRxDone
Pong（从机端）
OnTxDone txDone OnRxDone
RssiValue=-14 dBm, SnrValue=27 rxDone
...PONG
OnTxDone txDone OnRxDone
RssiValue=-14 dBm, SnrValue=27 rxDone
...PONG
OnTxDone txDone OnRxDone

复制代码

2.2 I-CUBE-LRWAN

B-L072Z-LRWAN1探索套件提供的演示固件是I-CUBE-LRWAN软件包中的PingPong示例。

I-CUBE-LRWAN扩展包提供其他示例。中间件堆栈（I-CUBE-LRWAN）使得用户能够轻松开发LoRa应用程序。它提供了一组专用的API和配置模板来构建能够加入LoRa网络并通过LoRa技术进行通信的终端设备（LoRa对象）。有关详细信息，请参见www.st.com网站上的“用于STM32Cube的STM32 LoRa软件扩展”用户手册（UM2073）。

3 修订历史

表 1. 文档版本历史

日期	版本	变更内容
2017年1月27日	1	初始版本。

天南地北客 · 发表于 2017-3-3 15:46:16

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