STMicroelectronics STM32WLEx Manual de usuario

April 2022 RM0461 Rev 5 1/1306

RM0461

Reference manual

STM32WLEx advanced Arm®-based 32-bit MCUs

with sub-GHz radio solution

Introduction

This reference manual targets application developers. It provides complete information on

how to use the STM32WLEx microcontrollers memory and peripherals.

STM32WLEx microcontrollers with integrated sub-GHZ radio operating in the

150 - 960 MHz ISM band, belong to a family of microcontrollers with different memory sizes,

packages and peripherals.

For ordering information, mechanical and electrical device characteristics, refer to the

corresponding datasheets.

For information on the Arm®Cortex®-M4 core, refer to the corresponding Arm® Technical

Reference Manuals available on http://infocenter.arm.com.

STM32WLEx microcontrollers include ST state-of-the-art patented technology.

Related documents

•STM32WLE5xx STM32WLE4xx datasheet (DS13105)

For information on the device errata with respect to the datasheet and reference manual,

refer to the STM32WLE5xx STM32WLE4xx errata sheet (ES0506).

www.st.com

Contents RM0461

2/1306 RM0461 Rev 5

Contents

1 Documentation conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

1.1 General information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

1.2 List of abbreviations for registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

1.3 Glossary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

1.4 Availability of peripherals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

2 Memory and bus architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

2.1 System architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

2.1.1 S0: CPU I-bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

2.1.2 S1: CPU D-bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

2.1.3 S2: CPU S-bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

2.1.4 S4, S5: DMA-bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

2.2 Boot configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

2.3 SRAM erase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

2.4 Memory organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

2.4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

2.4.2 Memory map and register boundary addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

2.4.3 CPU bit banding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

3 Embedded flash memory (FLASH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

3.1 FLASH introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

3.2 FLASH main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

3.3 FLASH functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

3.3.1 Flash memory organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

3.3.2 Empty check . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

3.3.3 Error code correction (ECC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

3.3.4 Read access latency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

3.3.5 Adaptive real-time memory accelerator (ART Accelerator) . . . . . . . . . . 72

3.3.6 Flash program and erase operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

3.3.7 Flash main memory erase sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

3.3.8 Flash main memory programming sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

3.4 FLASH option bytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

3.4.1 Option bytes description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

RM0461 Rev 5 3/1306

RM0461 Contents

3.4.2 Option bytes programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

3.5 Flash memory protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

3.5.1 Readout protection (RDP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86

3.5.2 Proprietary code readout protection (PCROP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

3.5.3 Write protection (WRP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

3.5.4 Security (ESE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

3.5.5 CPU boot lock chain of trust . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

3.6 FLASH program erase suspension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

3.7 FLASH interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

3.8 FLASH registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

3.8.1 FLASH access control register (FLASH_ACR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

3.8.2 FLASH key register (FLASH_KEYR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

3.8.3 FLASH option key register (FLASH_OPTKEYR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

3.8.4 FLASH status register (FLASH_SR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

3.8.5 FLASH control register (FLASH_CR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

3.8.6 FLASH ECC register (FLASH_ECCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

3.8.7 FLASH option register (FLASH_OPTR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

3.8.8 FLASH PCROP zone A start address register

(FLASH_PCROP1ASR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

3.8.9 FLASH PCROP zone A end address register

(FLASH_PCROP1AER) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

3.8.10 FLASH WRP area A address register (FLASH_WRP1AR) . . . . . . . . . 104

3.8.11 FLASH WRP area B address register (FLASH_WRP1BR) . . . . . . . . . 104

3.8.12 FLASH PCROP zone B start address register

(FLASH_PCROP1BSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

3.8.13 FLASH PCROP zone B end address register

(FLASH_PCROP1BER) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

3.8.14 FLASH register map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

4 Sub-GHz radio (SUBGHZ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

4.1 Sub-GHz radio introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

4.2 Sub-GHz radio main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

4.3 Sub-GHz radio functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .110

4.3.1 General description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

4.3.2 Sub-GHz radio signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

4.3.3 Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

4.3.4 Receiver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

Contents RM0461

4/1306 RM0461 Rev 5

4.3.5 RF-PLL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

4.3.6 Intermediate frequencies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113

4.4 Sub-GHz radio clocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .114

4.4.1 Internal oscillators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

4.4.2 HSE32 reference clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

4.5 Sub-GHz radio modems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .115

4.5.1 LoRa modem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

4.5.2 LoRa framing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117

4.5.3 FSK modem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

4.5.4 MSK modem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

4.5.5 Generic framing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

4.5.6 BPSK modem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

4.5.7 BPSK framing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

4.6 Sub-GHz radio data buffer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

4.6.1 Receive data buffer operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

4.6.2 Transmit data buffer operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

4.7 Sub-GHz radio operating modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

4.7.1 Startup mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

4.7.2 Sleep mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

4.7.3 Calibration mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

4.7.4 Standby mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

4.7.5 Frequency synthesis mode (FS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

4.7.6 Transmit mode (TX) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

4.7.7 Receive mode (RX) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

4.7.8 Active mode switching time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

4.8 Sub-GHz radio SPI interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

4.8.1 Sub-GHz radio command structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

4.8.2 Register and buffer access commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130

4.8.3 Operating mode commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132

4.8.4 Sub-GHz radio configuration commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137

4.8.5 Communication status information commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

4.8.6 IRQ interrupt commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

4.8.7 Miscellaneous commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153

4.8.8 Set_TcxoMode command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

4.8.9 Sub-GHz radio commands overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157

4.9 Sub-GHz radio application configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

RM0461 Rev 5 5/1306

RM0461 Contents

4.9.1 Basic sequence for LoRa, (G)MSK and (G)FSK transmit operation . . 159

4.9.2 Basic sequence for LoRa and (G)FSK receive operation . . . . . . . . . . 160

4.9.3 Basic sequence for BPSK transmit operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

4.10 Sub-GHz radio registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

4.10.1 Sub-GHz radio ramp-up MSB register (SUBGHZ_RAM_RAMPUPH) 161

4.10.2 Sub-GHz radio ramp-up LSB register (SUBGHZ_RAM_RAMPUPL) . 162

4.10.3 Sub-GHz radio ramp-down MSB register

(SUBGHZ_RAM_RAMPDNH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

4.10.4 Sub-GHz radio ramp-down LSB register

(SUBGHZ_RAM_RAMPDNL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

4.10.5 Sub-GHz radio frame limit MSB register

(SUBGHZ_RAM_FRAMELIMH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162

4.10.6 Sub-GHz radio frame limit LSB register

(SUBGHZ_RAM_FRAMELIML) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

4.10.7 Sub-GHz radio generic bit synchronization register

(SUBGHZ_GBSYNCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

4.10.8 Sub-GHz radio generic CFO MSB register (SUBGHZ_GCFORH) . . . 163

4.10.9 Sub-GHz radio generic CFO LSB register (SUBGHZ_GCFORL) . . . . 164

4.10.10 Sub-GHz radio generic packet control 1 register

(SUBGHZ_GPKTCTL1R) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164

4.10.11 Sub-GHz radio generic packet control 1A register

(SUBGHZ_GPKTCTL1AR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164

4.10.12 Sub-GHz radio generic whitening LSB register

(SUBGHZ_GWHITEINIRL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

4.10.13 Sub-GHz radio generic payload length register

(SUBGHZ_GRTXPLDLEN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

4.10.14 Sub-GHz radio generic CRC initial MSB register

(SUBGHZ_GCRCINIRH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

4.10.15 Sub-GHz radio generic CRC initial LSB register

(SUBGHZ_GCRCINIRL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

4.10.16 Sub-GHz radio generic CRC polynomial MSB register

(SUBGHZ_GCRCPOLRH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

4.10.17 Sub-GHz radio generic CRC polynomial LSB register

(SUBGHZ_GCRCPOLRL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

4.10.18 Sub-GHz radio generic synchronization word control register 7

(SUBGHZ_GSYNCR7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

4.10.19 Sub-GHz radio generic synchronization word control register 6

(SUBGHZ_GSYNCR6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

4.10.20 Sub-GHz radio generic synchronization word control register 5

(SUBGHZ_GSYNCR5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

4.10.21 Sub-GHz radio generic synchronization word control register 4

(SUBGHZ_GSYNCR4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

Contents RM0461

6/1306 RM0461 Rev 5

4.10.22 Sub-GHz radio generic synchronization word control register 3

(SUBGHZ_GSYNCR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

4.10.23 Sub-GHz radio generic synchronization word control register 2

(SUBGHZ_GSYNCR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

4.10.24 Sub-GHz radio generic synchronization word control register 1

(SUBGHZ_GSYNCR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

4.10.25 Sub-GHz radio generic synchronization word control register 0

(SUBGHZ_GSYNCR0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

4.10.26 Sub-GHz radio generic node address register

(SUBGHZ_GNODEADR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

4.10.27 Sub-GHz radio generic broadcast address register

(SUBGHZ_GBCASTADDR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

4.10.28 Sub-GHz radio generic AFC register (SUBGHZ_GAFCR) . . . . . . . . . 169

4.10.29 Sub-GHz radio LoRa payload length register

(SUBGHZ_LPLDLENR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

4.10.30 Sub-GHz radio synchro timeout register

(SUBGHZ_LSYNCTIMEOUTR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170

4.10.31 Sub-GHz radio Lora IQ polarity MSB register (SUBGHZ_LIQPOLR) . 170

4.10.32 Sub-GHz radio Lora IQ polarity LSB register (SUBGHZ_LIQPOLR) . . 170

4.10.33 Sub-GHz radio LoRa synchronization word MSB register

(SUBGHZ_LSYNCRH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170

4.10.34 Sub-GHz radio LoRa synchronization word LSB register

(SUBGHZ_LSYNCRL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171

4.10.35 Sub-GHz radio Tx address pointer register (SUBGHZ_TXADRPTR) . 171

4.10.36 Sub-GHz radio Rx address pointer register

(SUBGHZ_RXADRPTRR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171

4.10.37 Sub-GHz radio bandwidth select register (SUBGHZ_BWSELR) . . . . . 172

4.10.38 Sub-GHz radio random number register 3 (SUBGHZ_RNGR3) . . . . . 172

4.10.39 Sub-GHz radio random number register 2 (SUBGHZ_RNGR2) . . . . . 172

4.10.40 Sub-GHz radio random number register 1 (SUBGHZ_RNGR1) . . . . . 172

4.10.41 Sub-GHz radio random number register 0 (SUBGHZ_RNGR0) . . . . . 173

4.10.42 Sub-GHz radio SD resolution register (SUBGHZ_SDCFG0R) . . . . . . 173

4.10.43 Sub-GHz radio AGC RSSI control register

(SUBGHZ_AGCRSSICTL0R) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

4.10.44 Sub-GHz radio receiver gain control register (SUBGHZ_RXGAINCR) 173

4.10.45 Sub-GHz radio AGC reset configuration register

(SUBGHZ_AGCGFORSTCFGR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

4.10.46 Sub-GHz radio AGC reset power threshold register

(SUBGHZ_AGCGFORSTPOWTHR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174

4.10.47 Sub-GHz radio Tx clamp register (SUBGHZ_TXCLAMPR) . . . . . . . . . 174

4.10.48 Sub-GHz radio disable LNA register (REG_ANA_LNA) . . . . . . . . . . . 175

RM0461 Rev 5 7/1306

RM0461 Contents

4.10.49 Sub-GHz radio disable mixer register (REG_ANA_MIXER) . . . . . . . . 175

4.10.50 Sub-GHz radio PA over current protection register

(SUBGHZ_PAOCPR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

4.10.51 Sub-GHz radio RTC control register (SUBGHZ_RTCCTLR) . . . . . . . . 175

4.10.52 Sub-GHz radio RTC period MSB register (SUBGHZ_RTCPRDR2) . . 176

4.10.53 Sub-GHz radio RTC period mid-byte register

(SUBGHZ_RTCPRDR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176

4.10.54 Sub-GHz radio RTC period LSB register (SUBGHZ_RTCPRDR0) . . . 176

4.10.55 Sub-GHz radio HSE32 OSC_IN capacitor trim register

(SUBGHZ_HSEINTRIMR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

4.10.56 Sub-GHz radio HSE32 OSC_OUT capacitor trim register

(SUBGHZ_HSEOUTTRIMR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

4.10.57 Sub-GHz radio SMPS control 0 register (SUBGHZ_SMPSC0R) . . . . 178

4.10.58 Sub-GHz radio power control register (SUBGHZ_PCR) . . . . . . . . . . . 178

4.10.59 Sub-GHz radio SMPS control 2 register (SUBGHZ_SMPSC2R) . . . . 178

4.10.60 Sub-GHz radio RTC control register (SUBGHZ_EVENTMASKR) . . . . 179

4.10.61 Sub-GHz radio register map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

5 Power control (PWR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

5.1 Power supplies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

5.1.1 Independent analog peripherals supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

5.1.2 Battery Backup domain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

5.1.3 Voltage regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187

5.1.4 Dynamic voltage scaling management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187

5.2 Power supply supervisor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

5.2.1 Power-on reset (POR)/power-down reset (PDR)

/Brownout reset (BOR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

5.2.2 Programmable voltage detector (PVD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

5.2.3 Peripheral voltage monitoring (PVM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190

5.2.4 Radio end of life (EOL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191

5.3 Radio busy management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191

5.4 Low-power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

5.4.1 Run mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

5.4.2 Low-power run mode (LPRun) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199

5.4.3 Enter low-power mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200

5.4.4 Exit low-power mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200

5.4.5 Sleep mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201

5.4.6 Low-power sleep mode (LPSleep) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202

Contents RM0461

8/1306 RM0461 Rev 5

5.4.7 Stop 0 mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203

5.4.8 Stop 1 mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205

5.4.9 Stop 2 mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

5.4.10 Standby mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

5.4.11 Shutdown mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

5.4.12 Auto-wakeup from low-power mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211

5.5 PWR registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212

5.5.1 PWR control register 1 (PWR_CR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212

5.5.2 PWR control register 2 (PWR_CR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214

5.5.3 PWR control register 3 (PWR_CR3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215

5.5.4 PWR control register 4 (PWR_CR4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217

5.5.5 PWR status register 1 (PWR_SR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

5.5.6 Power status register 2 (PWR_SR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219

5.5.7 PWR status clear register (PWR_SCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221

5.5.8 PWR control register 5 (PWR_CR5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

5.5.9 PWR port A pull-up control register (PWR_PUCRA) . . . . . . . . . . . . . . 222

5.5.10 PWR port A pull-down control register (PWR_PDCRA) . . . . . . . . . . . . 223

5.5.11 PWR port B pull-up control register (PWR_PUCRB) . . . . . . . . . . . . . . 223

5.5.12 PWR port B pull-down control register (PWR_PDCRB) . . . . . . . . . . . 224

5.5.13 PWR port C pull-up control register (PWR_PUCRC) . . . . . . . . . . . . . 224

5.5.14 PWR port C pull-down control register (PWR_PDCRC) . . . . . . . . . . . 225

5.5.15 PWR port H pull-up control register (PWR_PUCRH) . . . . . . . . . . . . . 225

5.5.16 PWR port H pull-down control register (PWR_PDCRH) . . . . . . . . . . . 226

5.5.17 PWR extended status and status clear register (PWR_EXTSCR) . . . 226

5.5.18 PWR sub-GHz SPI control register (PWR_SUBGHZSPICR) . . . . . . . 227

5.5.19 PWR register map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228

6 Reset and clock control (RCC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230

6.1 Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230

6.1.1 Power reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230

6.1.2 System reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230

6.1.3 Backup domain reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231

6.1.4 Sub-GHz radio reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

6.1.5 PKA SRAM reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

6.2 Clocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232

6.2.1 HSE32 clock with trimming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234

6.2.2 HSI16 clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237

RM0461 Rev 5 9/1306

RM0461 Contents

6.2.3 MSI clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238

6.2.4 PLL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239

6.2.5 LSE clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239

6.2.6 LSI clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240

6.2.7 Clock source stabilization time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241

6.2.8 System clock (SYSCLK) selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241

6.2.9 Clock source frequency versus voltage scaling . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

6.2.10 Clock security system on HSE32 (CSS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

6.2.11 Clock security system on LSE (LSECSS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242

6.2.12 SPI2S2 clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

6.2.13 Sub-GHz radio SPI clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

6.2.14 ADC clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

6.2.15 RTC clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

6.2.16 Timer clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

6.2.17 Watchdog clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244

6.2.18 True RNG clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245

6.2.19 Clock-out capability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245

6.2.20 Internal/external clock measurement with TIM16/TIM17 . . . . . . . . . . . 246

6.2.21 Peripheral clocks enable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248

6.3 Low-power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248

6.4 RCC registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250

6.4.1 RCC clock control register (RCC_CR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250

6.4.2 RCC internal clock sources calibration register (RCC_ICSCR) . . . . . . 253

6.4.3 RCC clock configuration register (RCC_CFGR) . . . . . . . . . . . . . . . . . 254

6.4.4 RCC PLL configuration register (RCC_PLLCFGR) . . . . . . . . . . . . . . . 257

6.4.5 RCC clock interrupt enable register (RCC_CIER) . . . . . . . . . . . . . . . . 260

6.4.6 RCC clock interrupt flag register (RCC_CIFR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261

6.4.7 RCC clock interrupt clear register (RCC_CICR) . . . . . . . . . . . . . . . . . 262

6.4.8 RCC AHB1 peripheral reset register (RCC_AHB1RSTR) . . . . . . . . . . 264

6.4.9 RCC AHB2 peripheral reset register (RCC_AHB2RSTR) . . . . . . . . . . 264

6.4.10 RCC AHB3 peripheral reset register (RCC_AHB3RSTR) . . . . . . . . . . 265

6.4.11 RCC APB1 peripheral reset register 1 (RCC_APB1RSTR1) . . . . . . . . 266

6.4.12 RCC APB1 peripheral reset register 2 (RCC_APB1RSTR2) . . . . . . . . 267

6.4.13 RCC APB2 peripheral reset register (RCC_APB2RSTR) . . . . . . . . . . 268

6.4.14 RCC APB3 peripheral reset register (RCC_APB3RSTR) . . . . . . . . . . 269

6.4.15 RCC AHB1 peripheral clock enable register (RCC_AHB1ENR) . . . . . 270

6.4.16 RCC AHB2 peripheral clock enable register (RCC_AHB2ENR) . . . . . 271

Contents RM0461

10/1306 RM0461 Rev 5

6.4.17 RCC AHB3 peripheral clock enable register (RCC_AHB3ENR) . . . . . 272

6.4.18 RCC APB1 peripheral clock enable register 1 (RCC_APB1ENR1) . . . 273

6.4.19 RCC APB1 peripheral clock enable register 2 (RCC_APB1ENR2) . . . 274

6.4.20 RCC APB2 peripheral clock enable register (RCC_APB2ENR) . . . . . 275

6.4.21 RCC APB3 peripheral clock enable register (RCC_APB3ENR) . . . . . 276

6.4.22 RCC AHB1 peripheral clock enable in Sleep mode register

(RCC_AHB1SMENR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277

6.4.23 RCC AHB2 peripheral clock enable in Sleep mode register

(RCC_AHB2SMENR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278

6.4.24 RCC AHB3 peripheral clock enable in Sleep and Stop mode register

(RCC_AHB3SMENR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279

6.4.25 RCC APB1 peripheral clock enable in Sleep mode register 1

(RCC_APB1SMENR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 280

6.4.26 RCC APB1 peripheral clock enable in Sleep mode register 2

(RCC_APB1SMENR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281

6.4.27 RCC APB2 peripheral clock enable in Sleep mode register

(RCC_APB2SMENR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 282

6.4.28 RCC APB3 peripheral clock enable in Sleep mode register

(RCC_APB3SMENR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283

6.4.29 RCC peripherals independent clock configuration register

(RCC_CCIPR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284

6.4.30 RCC Backup domain control register (RCC_BDCR) . . . . . . . . . . . . . . 286

6.4.31 RCC control/status register (RCC_CSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288

6.4.32 RCC extended clock recovery register (RCC_EXTCFGR) . . . . . . . . . 291

6.4.33 RCC register map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292

7 Hardware semaphore (HSEM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296

7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296

7.2 Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296

7.3 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297

7.3.1 HSEM block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297

7.3.2 HSEM internal signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297

7.3.3 HSEM lock procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297

7.3.4 HSEM write/read/read lock register address . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299

7.3.5 HSEM unlock procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299

7.3.6 HSEM MASTERID semaphore clear . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300

7.3.7 HSEM interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300

7.3.8 AHB bus master ID verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 302

7.4 HSEM registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303

Tabla de contenidos

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STMicroelectronics STM32F050G6 Manual de usuario

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Novatek NT6861 Manual de usuario

Espressif Systems

Espressif Systems ESP8266 SDK Guía de configuración

Nuvoton

Nuvoton ISD61S00 ChipCorder Guía

STMicrolectronics

STMicrolectronics ST7 Assembler Linker Manual de usuario

Texas Instruments

Texas Instruments Chipcon CC2420DK Manual de usuario

Lantronix

Lantronix Intrinsyc Open-Q 865XR SOM Manual de usuario

NEC

NEC 78GK0S/K 1+ Series Instrucciones de instalación y funcionamiento

Mikroe

Mikroe SEMITECH N-PLC Click Instrucciones de instalación y funcionamiento

Intel

Intel Agilex Manual de usuario

Cypress

Cypress CY4607 HX2VL Manual de usuario

DIGITAL-LOGIC

DIGITAL-LOGIC MICROSPACE Manual de usuario

Texas Instruments

Texas Instruments TMS320F2837 D Series Manual de usuario

CYPRES

CYPRES CY14NVSRAMKIT-001 Manual de usuario

Texas Instruments

Texas Instruments INA-DUAL-2AMP-EVM Manual de usuario

Espressif Systems

Espressif Systems ESP8266EX Instrucciones de funcionamiento

Abov

Abov AC33M8128L Manual de usuario

Laird

Laird BL654PA Manual de usuario