Nordic Semiconductor發(fā)布全球首款適用于最嚴苛低功耗物聯(lián)網(wǎng)應用的Arm Cortex-M33雙核處理器無線SoC
2019-11-15
來源:Nordic Semiconductor ASA
挪威奧斯陸 – 2019年11月14日 – Nordic Semiconductor宣布推出下一代nRF5系列SoC中的首個成員nRF5340TM高端多協(xié)議系統(tǒng)級芯片(SoC)。nRF5340基于Nordic經(jīng)過驗證并在全球范圍廣泛采用的nRF51和nRF52系列多協(xié)議SoC而構建,,同時引入了具有先進安全功能的全新靈活雙處理器硬件架構,,支持包括藍牙5.1/低功耗藍牙 (Bluetooth Low Energy /Bluetooth LE)、藍牙Mesh、Thread和Zigbee等主要RF協(xié)議,。
nRF5340 SoC為擴展工作溫度至105oC而設計,,同時支持多協(xié)議和先進的安全功能,非常適合專業(yè)照明和工業(yè)應用,。此外,,這款SoC的高性能應用處理器還帶有512 KB RAM大內(nèi)存,可滿足下一代尖端可穿戴設備的需求,。該器件帶有擴展的QSPI外設接口,,能夠以96 MHz與外部存儲器連接,同時還集成了可用作顯示器和復雜傳感器接口的32 MHz高速SPI外設,。
nRF5340集成了ArmTrustZone 的Arm CryptoCell-312技術和安全密匙存儲,,可提供最高級別的安全性。該器件使用Arm CryptoCell-312將最通用的互聯(lián)網(wǎng)加密標準進行硬件加速,,同時Arm TrustZone通過在單個內(nèi)核上創(chuàng)建安全和非安全代碼執(zhí)行區(qū),,為受信任的軟件提供系統(tǒng)范圍內(nèi)的硬件隔離。nRF5340的綜合安全功能可實現(xiàn)先進的信任根和安全的固件更新,,同時保護SoC免受惡意攻擊,。
nRF5340基于Arm Cortex -M33雙核處理器;一個為高性能應用處理器,,運行速率可達128 MHz (510 CoreMark),,帶有專用1 MB閃存和512 KB RAM;另一個為運行速率為64 MHz (238 CoreMark) 的完全可編程超低功耗網(wǎng)絡處理器,,具有專用256 KB閃存和64 KB內(nèi)存,。功能強大的應用處理器效率極高(65 CoreMark/mA),具有8 KB的兩通道關聯(lián)緩存,,支持DSP和浮點功能,,并提供電壓和頻率調節(jié)選項,該應用處理器集成了Arm TrustZone的Arm Cryptocell-312以及安全密匙存儲的先進安全功能,,帶有包括NFC,、USB、QSPI和高速SPI的各種接口外設,。完全可編程的網(wǎng)絡處理器的能效更高(101 CoreMark/mA),,并針對無線電運作期間的低功耗和低占空比傳感器采集進行了優(yōu)化??删幊痰木W(wǎng)絡處理器訪問提供了2.4 GHz私有協(xié)議的最優(yōu)實現(xiàn),,確保了從nRF51和nRF52系列移植的可行性。
nRF5340集成了全新功率優(yōu)化的多協(xié)議2.4 GHz無線電,,其TX電流為3.2 mA (0 dBm TX功率,、3 V、DC/DC),RX電流為2.6 mA (3 V,、DC/DC),。睡眠電流低至1.1 A。這款SoC的特色是增強了動態(tài)多協(xié)議支持,,并發(fā)支持低功耗藍牙和藍牙m(xù)esh/Thread/Zigbee運作,,可通過使用低功耗藍牙的智能手機進行配置/調試,并與mesh網(wǎng)絡交互,。該無線電具有藍牙5.1測向的全部功能,。nRF5340可在1.7 V至5.5 V電源電壓范圍工作,允許由可充電電池和USB供電,。該SoC還集成了用于32 MHz和32.762 kHz晶體的XTAL負載電容器,,與Nordic的nRF52系列相比,所需的外部組件數(shù)目減少了四個,,減少了材料清單(BOM)和縮小了解決方案尺寸,。
nRF5340的軟件開發(fā)套件nRF Connect SDK提供了完整的解決方案,其中集成了Zephyr RTOS,、低功耗藍牙協(xié)議棧,、應用示例和硬件驅動程序。nRF Connect SDK是用于開發(fā)基于nRF9160 SiP商業(yè)產(chǎn)品的可靠解決方案,。目前加上對nRF5340支持,,這款SDK統(tǒng)一了低功耗蜂窩物聯(lián)網(wǎng)和低功耗短距離無線應用開發(fā)。nRF Connect SDK公開托管在GitHub上,,由Git提供源代碼管理,,并提供免費的SEGGER Embedded Studio IDE支持。Nordic還推出了一款價格低廉的nRF5340單板預覽開發(fā)套件nRF5340 PDK,,開發(fā)人員能使用nRF5340的全部功能和所有GPIO,該PDK還帶有用于SoC編程和調試的板載SEGGER J-Link調試器,。
Nordic Semiconductor產(chǎn)品管理總監(jiān)Kjetil Holstad表示:“藍牙,、Thread、Zigbee和其他低功耗無線技術現(xiàn)在構成了物聯(lián)網(wǎng)的關鍵部分,。開發(fā)人員已在開發(fā)基于包括房地產(chǎn)技術,、定位服務、醫(yī)療,、智能家居和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等高度復雜應用的未來商業(yè)產(chǎn)品,。這些應用需要更高的計算能力和安全性,不過開發(fā)人員預期Nordic的無線解決方案仍會保持緊湊和高能效,?!?/p>
“nRF5340 SoC旨在滿足這些需求以及更多,該產(chǎn)品不僅是Nordic在超低功耗無線領域數(shù)十年經(jīng)驗的結晶,也是Nordic過去七年開發(fā)和支持nRF51和nRF52系列SoC的經(jīng)驗總結,,甚至或許是世界上最有經(jīng)驗的低功耗無線產(chǎn)品研發(fā)團隊數(shù)年專注產(chǎn)品開發(fā)的成果,。通過配合使用nRF5340和nRF Connect SDK,開發(fā)人員可以輕松構建迄今為止尚且無法實現(xiàn)的無線應用,?!?/p>
現(xiàn)在客戶可以通過Nordic代理商訂購nRF5340 PDK。帶有48個GPIO口的7x7 mm aQFN封裝nRF5340 SoC工程樣品即將工業(yè),。