STM32设计分享：七个物联网参考设计方案

2007年6月意法半导体发布全球首款STM32微控制器，距今已经过去整整十年了，STM32系列也不负众望，在市场中取得了骄人的成绩，占有率已经超过市场的三分之一。

STM32取得的非凡成就并不是靠运气，而是实实在在的实力：

1、在硬件上，STM32独有的工艺制程和底层兼容性都是业界领先的，客户的开发会十分便利；

2、在软件上，STM32 Cube软件平台也最大程度保证了软件的兼容性，客户只需要专注最新的算法就可以了，意法半导体还会帮客户提供一些中间件包括RTOS、 USB固件库、以太网的协议栈以及LoRa协议栈等；

3、在第三方合作伙伴方面，意法半导体在GUI、音频、物联网、LPWAN以及工业4.0等每一个垂直领域，都会有不同的第三方合作伙伴去做拓展应用和参考设计。

STM32作为一个驱动IoT物联网发展的主要驱动力，意法半导体联合众多合作伙伴给用户提供很多IoT方面的参考设计，提供设计方面的思路，本文就为大家介绍几款极具代表性的方案。

1、健康一体机无线解决方案

该方案以STM32F411为主控MCU，利用其丰富的外设资源实现与WiFi与蓝牙芯片联接，稳定高速的运行ALXC1X特色的MAC层固件。展示电子体温计或血压计通过蓝牙连接到健康一体机，显示检测值，并把检测值通过WiFi上传到服务器或者云端。

2、RF扩频无线组网集中器模块

APC950是一款MESH组网无线集中器模块（STM32F101+SX1278），其作为网络控制中心，结合LoRa扩频传输与路由组网技术，在传输距离、抗干扰、组网成功率方面远优于行业内其它同类产品，组网成功率超过99%，装机量领跑国内无线组网抄表市场。

3、LoRaWAN解决方案

模块采用ST的STM32L0单片机和LoRa射频芯片；自带LoRaWAN 1.0协议栈，可以自动跳频及速率功率自适应调节；超低功耗和超远距离；支持TTL串口透明传输，串口的参数可以配置；小尺寸，SMD封装。配合LoRaWan基站，支持48路LoRa接收和1路LoRa发送，全双工通信，节点自动申请加入，星型网络，节点容量可达50000以上，可以内嵌于三表、安防、智慧农业等产品，实现低功耗、远距离、高可靠无线通信。

4、蓝牙4.2双模高速数据传输方案

i482e-s 是一颗SoC模组，方案基于STM32平台，提供蓝牙4.1规范并向下兼容。主要功能是数据透传，高兼容性，主要用于支付领域，微型打印机，智能家居，白色家电，抬头显示（HUD），智能蓝牙充电车桩等应用。支持与微信对接，摇一摇等功能。可以很好的兼容市面99%手机，目前有做600多款手机兼容性测试。提供二次开发，小型设备应用可以直接在模组上展开开发工作。

5、物联网无线通讯解决方案（低功耗广域网网关）

LPWAN是一种革命性物联网接入技术，具有远距离、低功耗、低运维成本等特点，成为新物联网应用和智慧城市的重要基础支撑技术。NPLink基于STM32生态系统，打造从模块到应用的生态链。此生态链涉及LPWAN SDK、LPWAN Cloud SDK和NPLink专门为LPWAN定制的MOTE端操作系统和应用参考方案。

◆简单的星形网络，无损失、无延迟的无线传输技术
◆8个channel，每个channel可同时收发多个数据
◆易于扩展，增加网络容量
◆可同时解调2MHz的带宽
◆自适应链路速率
◆发射功率27dBm（可调）

6、物联网FOTA解决方案

FOTA（Firmware Over The Air）空中下载软件升级，指通过云端升级技术，为具有连网功能的设备提供固件升级服务。ADUPS为IoT设备（智能汽车，穿戴，家居，VR等）提供专业的无线升级解决方案。可根据实际情况，进行差分升级和整包升级。

• 支持Linux/Android/RTOS系统
• 可升级OS及APP
• 可升级主芯片及通讯模块
• 定制化的升级方式实现
• 标准化的云端FOTA管理平台
• FOTA管理平台可定制
• 可基于广升云服务器
• 也可部署在客户自有服务器

7、WiFi模块EMW3165/3162/3238

EMW3165集成了STM32F411CE的Cortex-M4内核微控制器和无线射频芯片，内置了独一无二的“self-hosted”WIFI网络函数库以及应用组件，并提供2MB的片外flash、512KB的片内flash、128KB的RAM以及丰富的外设资源。同时基于EMW3165的MiCO平台集成了所有WIFI MAC以及TCP/IP协议的MiCO函数库，方便嵌入式WIFI应用的二次开发，并配合一系列定制固件以满足相应的需求（无线UART、云服务等）。

EMW3162内置了主频高达120MHz的Cortex-M3 微控制器STM32F205RG，拥有1MB Flash，128KB SRAM和丰富的外设功能。配合mxchipWNet 嵌入式WiFi 固件，用户可以方便、快速地为嵌入式设备增加Wi-Fi 网络通讯功能，也可以使用mxchipWNet软件库直接在模块上开发各种嵌入式WiFi 应用。

EMW3238以STM32F4为主控MCU，内置512KB Flash+128KB SRAM，高度集成WLAN MAC/BB/RF，蓝牙4.1，3.3V单电源供电，邮票孔SMT封装。EMW3238运行于MiCO物联网操作系统，用户可以利用MiCO的TCP/IP协议栈、多种安全加密算法来实现各种嵌入式Wi-Fi应用。另外，MiCO 系统还包括一系列应用层应用，如UART-WiFi透明传输、EasyLink配置、各种云接入服务等。