[模組] STM32 藍芽模組 -- BlueNRG-2 模組

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模組介紹

BlueNRG系統有兩款已認證的藍芽模組，都支援藍芽5.2，一款型號為BLUENRG-M2SA(對應的開發板名稱：STEVAL-IDB008V1M)，一款為BLUENRG-M2SP。模組的核心是STM32 Cortex-M0，它本身就是一顆MCU，再外接常見的通訊界面，如：UART、SPI、I2C…等。官方網站提供該模組的SDK程式碼，到官方網站下載BlueNRG-1_2 DK-3.2.3.0-Setup.exe，執行安裝後，如下圖所示。官網提供的模組規格 https://www.st.com/zh/wireless-connectivity/bluenrg-2.html

用Keil IDE開啟任一個NRG2的專案檔，要注意使用這兩款的模組前有三個變數要定義清楚再來編譯。BLUENRG-M2SA的定義如下：
HS_SPEED_XTAL=HS_SPEED_XTAL_32MHZ
LS_SOURCE=LS_SOURCE_EXTERNAL_32KHZ
SMPS_INDUCTOR=SMPS_INDUCTOR_10uH

BLUENRG-M2SP屬於更新版的模組，低速的時脈由內部自行產生，外部電路也不需要額外設計電感元件，定義如下：
                        HS_SPEED_XTAL=HS_SPEED_XTAL_32MHZ
                        LS_SOURCE=LS_SOURCE_INTERNAL_RO
                        SMPS_INDUCTOR=SMPS_INDUCTOR_NONE

只要在編譯的環境裡面設定就好了，如下圖。X-NUCLEO-BNRG2A1是一塊M2SP模組(U8)的開發板，上面除了模組之外，還有一顆Flash-SPI (U9)，模組的DIO14腳位接了一顆LED燈可供我們控制。由於這塊開發板上面沒有穩壓IC的電路，無法自己產生穩定的3.3V，所以需要透過Arduino UNO擴充槽從外部來獲得電壓。

Q：BLUENRG-M2SP模組如果進入休眠狀態，此時JTAG將無法直接連上，如何解決？
A：模組必須進入DFU模式，BLUENRG-M2SP開發板上的J15要短路，reset後就進入DFU模式。再來使用燒錄工具，如下圖，重啟後就能繼續開發了。

BLUENRG-M2SP模組的腳位功能可以設定，除了當GPIO功能之外，還可以配置為UART、I2C、SPI、PWM，如下圖的對應所示。模組開發板預設的UART是DIO4 / DIO5，對應到擴充槽上的PA9/PA10。如果想要改用Arduino擴充槽上的PA2/PA3當做UART介面，必須將開發板上的R86/R87電阻焊上去，並移除R76電阻。而這組UART所對應的是DIO8/DIO11腳位。


雖然上面的SPI對應腳位很多個，我們預設使用的DIO0 / DIO2 / DIO3 / DIO11 (CLK / SPI_OUT / SPI_IN / SPI_CS)對應到PB3 / PA6 / PA7 / PA1，記得要將開發板上的J14切到2-3，電路圖如下所示。開發板上的R76電阻已經焊上，所以SPI_CS腳位會接到Arduino擴充槽上的PA1。
之後，將SPI介面當作兩塊開發板的資料通訊介面，在STM文件稱這種連接方式為DTM網路。Nucleo-L開發板做為主控MCU (SPI master)，而BLUENRG-M2SP模組開發板(SPI slave)做為藍芽命令的執行端。這過程是主控MCU發出命令後，透過SPI介面傳到藍芽模組板子上，再執行其命令動作。
除了SPI介面的四根接腳之外，還需要一根SPI_IRQ接腳，功能是M2SP模組發出腳位變化通知主控MCU (master)準備透過SPI讀取資料。SPI_IRQ預設是DIO7，接到Arduino擴充槽上的PA0。
位置： 807台灣高雄市三民區

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