Paquete de funcións BLE do nodo IoT STM32Cube

Especificacións

• Nome do produto: VL53L3CX-SATEL
• Paquete de funcións: paquete de funcións STM32Cube para sensores de conectividade BLE e tempo de voo de nodos de IoT (FP-SNS-FLIGHT1)
• Versión: 4.1 (31 de xaneiro de 2025)

Hardware acabadoview
A VL53L3CX-SATEL é unha placa de conexión co sensor de tempo de voo VL53L3CX.

Características clave

• Conector Arduino UNO R3
• BLUENRG-M2SP para conectividade Bluetooth de baixo consumo
• M95640-RMC6TG para almacenamento de memoria

Descrición do software:
A función de actualización de firmware (FOTA) permite actualizacións de software sinxelas.

Requisitos de software:
Compatible coas placas de desenvolvemento STM32 Nucleo, concretamente NUCLEO-F401RE, NUCLEO-L476RG ou NUCLEO-U575ZI-Q.

Información adicional:
Para actualizacións de firmware, consulte a información máis recente dispoñible en www.st.com.

Instrucións de uso do produto

Configuración e demostración Examples

Paso 1: Configuración do hardware
Conecte a placa de expansión VL53L3CX-SATEL a unha placa de desenvolvemento Nucleo STM32 (NUCLEO-F401RE, NUCLEO-L476RG ou NUCLEO-U575ZI-Q) usando os conectores axeitados.

Paso 2: Configuración do software
Asegúrate de que os requisitos previos de software necesarios estean instalados no teu sistema segundo o especificado na documentación.

Paso 3: Exemplo de demostraciónamples
Consulta o exemplo de demostración proporcionadoamples para comprender como interactuar co sensor VL53L3CX usando a arquitectura de software proporcionada.

Hardware e software acabadosview

SampHai implementacións dispoñibles para placas de desenvolvemento STM32 Nucleo conectadas a placas de expansión STM32 Nucleo:

• NUCLEO-F401RE (ou NUCLEO-L476RG ou NUCLEO-U575ZI-Q) + X-NUCLEO-BNRG2A1 + X-NUCLEO-53L3A2
• NUCLEO-F401RE (ou NUCLEO-L476RG ou NUCLEO-U575ZI-Q) + X-NUCLEO-BNRG2A1 + X-NUCLEO-53L3A2

Placa de expansión Bluetooth de baixo consumo

Descrición do hardware

• O X-NUCLEO-BNRG2A1 é un sistema de placa de avaliación e desenvolvemento Bluetooth Low Energy (BLE), deseñado arredor do módulo Bluetooth Low Energy BLUENRG-M2SP de ST baseado en BlueNRG-2.
• O procesador BlueNRG-2 aloxado no módulo BLUENRG-M2SP comunícase co microcontrolador STM32, aloxado na placa de desenvolvemento Nucleo, a través dunha ligazón SPI dispoñible no conector Arduino UNO R3.

Produto clave a bordo

• Módulo BLUENRG-M2SP Bluetooth Low Energy, certificado pola FCC e IC (ID da FCC: S9NBNRGM2SP, IC: B976C-BNRGM2SP), baseado no procesador de rede sen fíos Bluetooth® Low Energy BlueNRG-2, compatible con BLE v5.0.
• O BLUENRG-M2SP integra un balun BALF-NRG-02D3 e unha antena PCB. Inclúe un oscilador de cristal de 32 MHz para o BlueNRG-2.
• M95640-RMC6TG EEPROM de bus SPI serie de 64 Kbits con interface de reloxo de alta velocidade

Descrición do hardware X-NUCLEO-53L1A2

• O X-NUCLEO-53L3A2 é un sensor de alcance con placa de avaliación e desenvolvemento de detección multiobxectivo deseñada arredor do sensor VL53L3CX baseado na tecnoloxía ST FlightSense Time-of-Flight.
• O VL53L3CX comunícase co microcontrolador host da placa de desenvolvemento STM32 Nucleo a través dunha ligazón I2C dispoñible no conector Arduino UNO R3.

Produto clave a bordo

• Sensor de distancia de tempo de voo (ToF) VL53L3CX con detección multiobxectivo
• Espazadores de 0.25, 0.5 e 1 mm para simular espazos de aire, co vidro de cobertura
• Ventás de cuberta (fabricadas por Hornix)ampcon baixa interferencia, k lista para usar / recortable en VL53L3CX
• Dúas placas de expansión VL53L3CX

Descrición do hardware de VL53L3CX-SATEL

• As placas de conexión VL53L3CX-SATEL pódense usar para unha integración sinxela nos dispositivos dos clientes. Grazas á capacidade detagregulador e cambiadores de nivel, pódese usar en calquera aplicación cunha alimentación de 2.8 V a 5 V.
• A sección da placa de circuíto impreso que soporta o módulo VL53L3CX está perforada para que os desenvolvedores poidan separar a mini placa de circuíto impreso para usala nunha aplicación de subministración de 2.8 V mediante cables soltos.

Produto clave a bordo

• Sensor de distancia de tempo de voo (ToF) VL53L3CX con detección multiobxectivo
• Regulador: rango de entrada de 5 a 2.8 Vtage (vol de saídatage: 2.8 V)
• Cambiador de nivel de interface de sinal VL53L3CX

Información adicional importante sobre hardware

A biblioteca BlueNRG-2 non funciona co firmware de serie que está cargado no módulo BLE da placa de expansión X-NUCLEO-BNRG2A1.
Por este motivo:

• Primeiro de todo, é necesario soldar o X-NUCLEO-BNRG2A1; se non está soldado, unha resistencia de 0 ohmios en R117.
• Entón podes usar un ST-Link V2-1 estándar con 5 cables de ponte femia-femia xunto coa ferramenta de software TSW-BNRGFLASHER (actualmente só dispoñible para PC con Windows) para actualizar o firmware do módulo BLE de X-NUCLEO-BNRG2A1.

Debes conectar os pines J12 do X-NUCLEO-BNRG2A1 aos pines do ST-Link V2-1 como se mostra na imaxe e seguir os pasos que se mostran na seguinte diapositiva.
En concreto, temos as seguintes conexións:

	J12	ST-Link V2-1
Pin	1	1
Pin	2	9
Pin	3	12
Pin	4	7
Pin	5	15

1. Instala a utilidade ST BlueNRG-1_2 Flasher e ábrea, logo selecciona a lapela SWD.b
2. Borra a memoria flash do chip BlueNRG-2.
3. Descarga o firmware de só capa de ligazón para o módulo BLE desde a seguinte ligazón: DTM_LLOnly.binn
4. Cargue o firmware Só da capa de enlace na utilidade de flasheo ST BlueNRG-1_2 e, a seguir, prema o botón “Flash”.
5. Se precisa restaurar o firmware orixinal do módulo BLE de X-NUCLEO-BNRG2A1, pode repetir o procedemento usando esta imaxe de firmware DTM_Full.bi.n
6. Se atopas algún problema durante o proceso de actualización, podes tentar repetir o procedemento pechando o jumper J15 na placa de expansión X-NUCLEO-BNRG2A1.

	VL53L3CX-SATEL	Conector Arduino	NÚCLEO-F401RE NÚCLEO-L476RG	NUCLEO-U575ZI-Q
SCL	2	D15	PB8	PB8
SDA	4	D14	PB9	PB9
XSDN	3	D4	PB5	PF14
VDD_SENSOR	5	3V3	Pin CN6 n.º 4	Pin CN8 n.º 7
GND_X	6	GND	Pin CN6 n.º 6	Pin CN8 n.º 11

Descrición do software

• O FP-SNS-FLIGHT1 é un paquete de funcións STM32Cube que permite que o teu nodo de IoT se conecte a un teléfono intelixente a través de BLE e usa unha aplicación Android ou iOS axeitada como a aplicación STBLESensor para... view Datos de distancia do obxecto en tempo real lidos polo sensor de tempo de voo.
• O paquete tamén permite funcións avanzadas, como a detección de presenza dentro dun rango fixo.
• Este paquete, xunto coa combinación suxerida dos dispositivos STM32 e ST, pódese empregar para desenvolver aplicacións vestibles ou aplicacións para cousas intelixentes en xeral.
• O software execútase no microcontrolador STM32 e inclúe todos os controladores necesarios para recoñecer os dispositivos da placa de desenvolvemento STM32 Nucleo.

Características clave

• Firmware completo para desenvolver un nodo IoT con conectividade BLE e sensores de tempo de voo
• Compatible coa aplicación STBLESensor para Android/iOS para realizar a lectura de datos de distancia e a actualización do firmware (FOTA)
• Aplicación de sensor de alcance multiobxectivo baseada no sensor de tempo de voo (ToF) VL53L3CX
• SampImplementación dispoñible para X-NUCLEO-53L3A2 (ou VL53L3CX-SATEL) e X-NUCLEO-BNRG2A1 conectados a un NUCLEO-F401RE ou NUCLEO-L476RG ou NUCLEO-U575ZI-Q
• Compatible con STM32CubeMX, pódese descargar e instalar directamente en STM32CubeMX
• Portabilidade sinxela entre diferentes familias de MCU grazas a STM32Cube
• Condicións de licenza gratuítas fáciles de usar

Configuración e demostración Examples

Software e outros requisitos previos

• STSW-LINK004
  • A utilidade STM32 ST-LINK (STSW-LINK004) é unha interface de software completa para programar microcontroladores STM32.
• FP-SNS-VOO1
  • Copia o .zip file contido do paquete de firmware nunha carpeta do teu PC.
  • O paquete contén o código fonte, example (Keil, IAR, STM32CubeIDE) compatibles con NUCLEO-F401RE, NUCLEO-L476RG, NUCLEO-U575ZI.
• Sensor ST BLE
  Aplicación para Android (V5.2.0 ou superior) /iOS (V5.2.0 ou superior) para descargar desde Google Store / iTunes

Configuración rematadaviewSTM32 Nucleo con placas de expansión 

Configuración rematadaview

Requisitos previos de hardware con placas de expansión STM32 Nucleo 

• 1 x Placa de expansión Bluetooth de baixo consumo (X-NUCLEO-BNRG2A1)
• 1 x Placa de expansión de sensor de alcance STM32 (X-NUCLEO-53L3A2 ou VL53L3CX-SATEL)
• 1 x Placa de desenvolvemento STM32 Nucleo (NUCLEO-U575ZI-Q ou NUCLEO-F401RE ou NUCLEO-L476RG)
• 1x dispositivo Android ou iOS
• 1 x PC con Windows 10 ou superior
• 1 cable USB tipo A a Mini-B para NUCLEO-F401RE ou NUCLEO-L476RG
• 1 cable USB tipo A a Micro-B para NUCLEO-U575ZI-Q

Comeza a programar en só uns minutos (1/3)

Comeza a programar en só uns minutos (2/3)

1. Como instalar o binario precompilado:
   • Para cada aplicación, hai dentro do paquete unha carpeta chamada "Binary"

Contén:

• Para NUCLEO-F401RE e NUCLEO-L476RG:
  • FW FP-SNS-FLIGHT1 precompilado que podería ser flasheado a un núcleo STM32 compatible para X-NUCLEO-53L3A2 usando o programador STM32Cube na posición correcta (0x08004000)
  • Nota importante: Este binario precompilado é compatíbel co procedemento de actualización de FOTA.
  • FP-SNS-FLIGHT1 + FW do cargador de arranque precompilado que se pode flashear directamente a un núcleo STM32 compatible para X-NUCLEO-53L3A2 usando o programador STM32Cube Programmer ou facendo "arrastrar e soltar"
  • Nota importante: Este binario precompilado non é compatible co procedemento de actualización de FOTA.
  • FW FP-SNS-FLIGHT1 precompilado que se podía flashear directamente a un núcleo STM32 compatible para VL53L3CX-SATEL usando o programador STM32Cube Programmer ou facendo "arrastrar e soltar"
• Para NUCLEO-U575ZI-Q:
  • O FP-SNS-FLIGHT1 precompilado podería ser flasheado directamente a un núcleo STM32 compatible (para X-NUCLEO-53L3A2 e para VL53L3CX-SATEL) usando o programador STM32Cube Programmer ou facendo "arrastrar e soltar".
  • Nota importante: Para a primeira instalación, despois do borrado completo da memoria flash (procedemento suxerido), use o STM32CubeProgrammer para configurar os axustes de bytes de usuario da MCU STM32 para usar o banco 1 para flashear o firmware e iniciar a aplicación.

Como instalar o código despois de compilar o proxecto para NUCLEO-F401RE e NUCLEO-L476RG:

• Compila o proxecto co teu IDE preferido

No cartafol Utilidades, hai un script *.sh que realiza as seguintes operacións:

• Borrado completo do flash
• Flashear o BootLoader dereito na posición correcta (0x08000000)
• Actualizar o firmware FLIGHT1 na posición correcta (0x08004000)
  • Este é o firmware que foi compilado co IDE
  • Este firmware é compatible co procedemento de actualización de FOTA
• Garda un firmware binario completo que inclúa tanto FLIGHT1 como o BootLoader
  • Este ficheiro binario pódese flashear directamente a unha placa STM32 compatible usando ST-Link ou facendo "Arrastrar e soltar".
  • Nota importante: Este binario precompilado adicional non é compatible co procedemento de actualización de FOTA.

Antes de executar o script *.sh, é necesario editalo para definir a ruta de instalación de STM32CubeProgrammer.
BootLoaderPath e BinaryPath son necesarios como entrada ao executar o script .sh.

Xestión de Flash e proceso de arranque

Software de sensores e baixa enerxía por Bluetooth

FP-SNS-FLIGHT1 para NUCLEO-F401RE / NUCLEO-L476RG / NUCLEO-U575ZI-Q: monitor de liña serie (por exemplo, Tera Term) 

Demo ExampAplicación do sensor ST BLE sobreview

Aplicación do sensor ST BLE para Android/iOS (1/5)

Características do hardware: versión de Android

Aplicación do sensor ST BLE para Android/iOS (2/5)

Características do hardware: versión de Android

NOTA
A presenza identifícase dentro dun rango fixo de distancias que pode ser modificado polo código de liña:

• #define RANGO_DE_DISTANCIA_MINIMA_PRESENCIA 300
• #define PRESENZA_MÁXIMA_DISTANCIA_RANGO 800

No file FLIGHT1_config.hh, que se pode atopar na carpeta de usuarios de Inc para cada proxecto.

Aplicación do sensor ST BLE para Android/iOS (3/5)

Configuración da placa: versión para Android

Aplicación do sensor ST BLE para Android/iOS (4/5)

Consola de depuración: versión para Android

Aplicación do sensor ST BLE para Android/iOS (4/5)

Actualización do firmware: versión de Android

Aplicación do sensor ST BLE para Android/iOS (5/5)

Documentos e recursos relacionados

FP-SNS-VOO1: 

• DB2862: Paquete de funcións STM32Cube para nodo IoT con NFC, conectividade BLE e sensores de tempo de voo: resumo de datos
• UM2026: Introdución ao paquete de funcións STM32Cube para nodos de IoT con NFC, conectividade BLE e sensores de tempo de voo: manual do usuario
• Configuración de software file

X-NUCLEO-BNRG2A1

• Gerber files, BOM, Esquema
• DB4086: Placa de expansión Bluetooth Low Energy baseada no módulo BLUENRG-M2SP para STM32 Nucleo: resumo de datos
• UM2667: Introdución á placa de expansión BLE X-NUCLEO-BNRG2A1 baseada no módulo BLUENRG-M2SP para STM32 Nucleo: manual do usuario

X- NÚCLEO-53L3A2:

• Gerber files, BOM, Esquema
• DB4226: Sensor de medición de distancia por tempo de voo con placa de expansión de detección multiobxectivo baseada en VL53L3CX para STM32 Nucleo: resumo de datos
• UM2757: Introdución á placa de expansión do sensor ToF de alcance múltiple X-NUCLEO-53L3A2 baseada en VL53L3CX para STM32 Nucleo: manual do usuario

VL53L3CX-SATEL:

• Gerber files, BOM, Esquema
• DB4194: Placa de conexión VL53L3CX Sensor de medición de distancia de tempo de voo con detección multiobxectivo: resumo de datos
• UM2853: Como usar o VL53L3CX cos paquetes de software de sensores de tempo de voo X-CUBE-TOF1 de STMicroelectronics para STM32CubeMX: manual do usuario

Consultar www.st.com para a lista completa

Ambiente de desenvolvemento aberto STM32: superadoview

Entorno de desenvolvemento aberto STM32: prototipado e desenvolvemento rápidos e accesibles

O Entorno de Desenvolvemento Aberto STM32 (STM32 ODE) é unha forma aberta, flexible, sinxela e accesible de desenvolver dispositivos e aplicacións innovadoras baseadas na familia de microcontroladores STM32 de 32 bits combinada con outros compoñentes ST de última xeración conectados mediante placas de expansión. Permite a creación rápida de prototipos con compoñentes de vangarda que se poden transformar rapidamente en deseños finais.

Para obter máis información, visite www.st.com/stm32od.e

Grazas

© STMicroelectronics – Todos os dereitos reservados.

O logotipo corporativo de STMicroelectronics é unha marca rexistrada do grupo de empresas STMicroelectronics. Todos os demais nomes son propiedade dos seus respectivos propietarios.

Preguntas frecuentes

• P: Podo usar a placa VL53L3CX-SATEL con outras placas de desenvolvemento?
  R: A placa VL53L3CX-SATEL está deseñada para ser compatible coas placas de desenvolvemento STM32 Nucleo, o que garante un rendemento e unha funcionalidade óptimos.
• P: Como podo actualizar o firmware da placa VL53L3CX-SATEL?
  R: As actualizacións de firmware pódense realizar mediante a función FOTA. Consulta a información máis recente dispoñible en www.st.com para obter instrucións detalladas sobre as actualizacións do firmware.

Documentos/Recursos

Paquete de funcións BLE do nodo IoT ST STM32Cube [pdfGuía do usuario NUCLEO-F401RE, NUCLEO-L476RG, NUCLEO-U575ZI-Q, X-NUCLEO-BNRG2A1, XNUCLEO-53L3A2, VL53L3CX-SATEL, Paquete de funcións BLE do nodo IoT STM32Cube, STM32Cube, Paquete de funcións BLE do nodo IoT, Paquete de funcións BLE

Referencias

• Manual de usuario