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探索 nRF54L 系列:Nordic Semiconductor的新一代無線 SoC
作者 | 物聯網智庫2025-01-13

低功耗藍牙是一種專為低功耗而設計的無線通信技術,是物聯網 (IoT) 應用的理想選擇。Nordic Semiconductor 是藍牙 LE 解決方案領域的領導者,提供強大的超低功耗無線系統級芯片 (SoC) 產品組合,可滿足廣泛的應用需求。其藍牙 LE 解決方案深受成千上萬開發人員的信賴,占據了相當大的市場份額,每天的無線 SoC 出貨量超過 200 萬個。

顛覆游戲規則的 nRF54L 系列

nRF54L 系列是 Nordic Semiconductor 在廣受歡迎的 nRF52 系列的成功基礎上推出的新一代無線 SoC。這個新系列包括三個主要的 SoCs:nRF54L15、nRF54L10 和 nRF54L05,每個 SoC 都旨在滿足不同的應用需求,同時提供更高的性能、效率和安全性。

先進的處理能力和效率

nRF54L 系列 SoC 配備了運行頻率為 128 MHz 的 Arm Cortex-M33 處理器,大大提高了處理能力和效率。與 nRF52840 相比,這些 SoC 的處理能力提高了一倍,能效提高了兩倍。此外,該系列采用 22 納米工藝節點,有助于實現低功耗和高性能。

超低功耗 2.4 GHz 射頻

nRF54L 系列的一個突出特點是其全新的超低功耗 2.4 GHz 無線電。這一創新大大降低了典型低功耗藍牙 (BLE) 用例的功耗。該射頻支持高達 8 dBm 的發射功率和 -96 dBm 的接收靈敏度,確保了穩定可靠的無線通信。

全面的協議支持

nRF54L 系列 SoC 支持藍牙 LE 6.0,包括 Channel Sounding 等高級功能。它們還支持多種協議,能夠支持藍牙 Mesh、Zigbee、Thread、Matter、Amazon Sidewalk 和專有的 2.4 GHz 協議。這種多功能性使它們適用于各種應用。

增強的安全功能

安全性是 nRF54L 系列的重中之重。這些 SoC 具有安全啟動、安全固件更新、安全存儲、TrustZone、帶側信道泄漏保護的加密加速器和篡改檢測器等功能。這些功能可確保使用 nRF54L SoC 制造的設備安全可靠,能夠抵御各種威脅。

集成外設和 RISC-V 協處理器

nRF54L 系列包括一套全面的外設,如 14 位 ADC 和高速串行接口。此外,集成的 RISC-V 協處理器可處理時間關鍵的任務,從而可能消除對增加外掛微控制器的需求。這種集成簡化了設計,提高了系統的整體性能。

詳細了解每個 SoC

nRF54L15 有 nRF54L 系列中最大的存儲器,具有 1.5 MB 非易失性存儲器 (NVM) 和 256 KB RAM。如此大的內存容量使其非常適合需要大量數據處理和存儲的苛刻應用。此外,nRF54L15 還支持多種無線協議,確保了在各種使用情況下的多功能性和強大性能。

nRF54L10 定位為中端產品,在成本和性能方面實現了平衡。它配備 1.0 MB NVM 和 192 KB RAM,非常適合對效率和經濟性要求較高的大批量應用。nRF54L10 專為滿足開發人員在不降低性能的前提下尋求可靠、經濟高效的解決方案而設計。

nRF54L05 針對成本敏感型應用進行了優化,具有 0.5 MB NVM 和 96 KB RAM。該 SoC 專為需要基本無線協議支持的簡單、大批量產品而定制。盡管 nRF54L05 的內存容量較低,但仍能保持有效無線通信所需的核心功能,因此是預算敏感型項目的實用之選。

nRF54L15 DK 是 nRF54L 系列所有三個 SoC 的開發套件。在 nRF Connect SDK 的支持下,它為評估和開發這些 SoC 提供了一個全面的平臺。該套件包括用于仿真 nRF54L10 和 nRF54L05 的功能,是開發人員的多功能工具。

nRF54L 系列現已廣泛用于開發

自發布 nRF54L15 SoC 以來,Nordic Semiconductor 一直致力于滿足其高質量標準,同時加強軟件和工具支持,以改善開發人員的體驗。300 多家客戶參與了樣品計劃,提供了寶貴的反饋意見,幫助完善了產品。隨著 nRF54L 系列在今年晚些時候進入全面量產,其中許多客戶現已準備好將其物聯網產品推向市場。

nRF54L 系列包括 nRF54L15、nRF54L10 和 nRF54L05,旨在滿足廣泛的要求,在開發過程中提供靈活性,以應對存儲器需求的意外變化。nRF54L15 開發套件 (DK) 現已從分銷商處發售,可模擬 nRF54L10 和 nRF54L05 SoC。該 DK 與 nRF Connect SDK v2.8.0 一起支持 nRF54L15 SoC,并試驗性地支持 nRF54L10 和 nRF54L05 SoC。

Nordic Semiconductor 公開了 nRF54L 系列數據表和其他技術文檔,確保開發人員獲得所需的全部信息。此外,所有開發人員均可獲得技術支持,包括免費硬件審核和天線調諧。DevAcademy 中的 nRF Connect SDK 基礎知識和低功耗藍牙基礎知識課程也支持 nRF54L15 DK 和 SoC,為開發人員提供了一個全面的學習平臺。

nRF54L 系列是廣受歡迎的 nRF52 系列的后續產品,專為下一代物聯網產品而設計。與 nRF52840 SoC 相比,該系列具有全新的超低功耗 2.4 GHz 無線電、集成式多用途 MCU,并提供兩倍的處理能力和三倍的處理效率。這些先進技術使 nRF54L 系列成為希望開發創新型物聯網解決方案的開發人員的不二之選。

Nordic Semiconductor 的 nRF54L 系列樹立了無線 SoC 的新標準,提供先進的處理能力、超低功耗、全面的協議支持和強大的安全功能。無論是高性能應用還是成本敏感型產品,nRF54L 系列都能為下一代物聯網設備提供靈活而強大的解決方案。

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