Nordic Semiconductor量產級nRF52810 SoC器件 為成本最敏感的大眾市場無線設備帶來藍牙5功能

 Nordic Semiconductor宣布為全球客戶批量提供nRF52810 低功耗藍牙(Bluetooth® Low Energy / Bluetooth LE)系統級芯片(SoC)，為nRF52行業(yè)領先的高性能藍牙5認證SoC器件系列增加了優(yōu)化儲存器的版本。nRF52810完善了Nordic Semiconductor nRF52系列芯片，這個系列包括成熟的nRF52832 (與nRF52810引腳兼容)和高端nRF52840 SoC器件。

Nordic宣布全面批量生產nRF52810 SoC器件之際，同時推出S112協議棧(Nordic最新RF 藍牙5協議軟件或“協議棧”)，以及Nordic全新版本nRF5軟件開發(fā)工具套件(SDK)，這個產品級的開發(fā)工具支持全部的nRF52810 SoC外設驅動。

nRF52810 SoC基于Nordic成熟的nRF52系列架構，是nRF52系列中功耗最低的產品，并且?guī)?Mbps以上吞吐量、更好的共存性和更大的廣播容量，為成本最敏感的大批量應用帶來藍牙5的廣播包擴展特性。nRF52810 SoC與nRF52系列中的其它SoC一樣擁有64MHz、32位 ARM® Cortex® M4 MCU，維持了部署LE安全連接和2Mbps數據處理的功能。此外，nRF52810 SoC基于Flash的軟件架構還帶來了空中無線升級(OTA)功能，這個特性在先前的產品中由于成本限制而被移除。

示例目標應用程序包含了用于物聯網(IoT)的網絡連接傳感器和信標模塊、低成本可穿戴產品、面向電腦和平板電腦的低成本無線鼠標和鍵盤、玩具、一次性醫(yī)療監(jiān)護裝置，以及配合大型MCU的連接控制器。

S112協議棧是一個通過嚴格測試并且經過優(yōu)化的輕量級協議棧，用以配合nRF52810 SoC的196kB Flash/24kB RAM配置。S112 協議棧僅占據100kB Flash，確保可留出充足的存儲器容量來配合廣泛的大眾市場低功耗藍牙應用，并且為OTA應用軟件更新提供可靠的支持。

為了優(yōu)化nRF52810 SoC的性能，S112 協議棧是只提供雙外設/廣播器的功能，但保留了藍牙5 /BLE的多項特性，包括2Mbps吞吐量、Privacy 1.2、LE安全連接、LE Ping、長ATT MTU、實現與與藍牙Mesh或其它專有協議共用的Timeslot API，以及PA/LNA控制功能。

為了符合Nordic確保同一天提供開發(fā)工具與量產SoC的策略，工程師現在可以使用Nordic最新版本nRF5 SDK，立即展開針對nRF52840 SoC 和S112協議棧的設計。nRF5 SDK v14.1是量產級的開發(fā)工具，具有面向nRF52810 SoC的外設驅動程序的完整支持。此外，nRF5 SDK現在加入了早前用于IoT應用的nRF5 SDK的功能，包括6LoWPAN適應層和完整的互聯網協議(IP)套件。這項功能為nRF52810 SoC藍牙應用帶來原生IPv6支持，可讓它們在IP網絡上直接與連接的“物品”通話。RF5 SDK還包括SEGGER微控制器的Embedded Studio，這是用于管理、構建、測試和部署嵌入式應用的完整多功能解決方案。

nRF52810是基礎款藍牙5 SoC，通過較小的存儲器配置和適量減少的外設集來獲得性價比優(yōu)勢。它的外設集包括ADC和模擬比較器、PDM數字微控制器輸入(x 1)、4通路 PWM (x 1)、SPI (x 1)、I2C (x 1)、UART (x 1)，以及正交解碼器(x 1)。這款SoC器件集成了一個ARM M4 MCU，提供不下于其它nRF52 系列SoC的嵌入式處理器計算性能和DSP功能。nRF52810 SoC具有與nRF52832 SoC相同的100dBm鏈路預算2.4GHz多協議無線電(藍牙 5/ANT/專有2.4 GHz)，其RF性能與nRF52832 SoC相似，且具有更低的無線電功耗，在0dBm下的Tx和1Mbps 下的Rx均為4.6mA。無線電輸出可以提升至最大+4dBm。這款SoC器件使用6x6mm QFN32和5x5mm QFN16兩種封裝供貨，后續(xù)將會提供2.5x2.5mm WLCSP封裝。

藍牙5相比先前版本的主要優(yōu)勢包括：與藍牙4.2的BLE實現方案相比，具有2 x空中數據帶寬(2Mbps)，以及8 x 廣播能力，具有廣播包擴展功能，將廣播包有效載荷提升至251 字節(jié)，從而實現更高效的數據傳送，特別是在信標應用中。

Nordic Semiconductor產品營銷經理John Leonard表示：“nRF52810 SoC和S112 協議棧與nRF52系列產品中的其它產品相輔相成，最明顯的優(yōu)點是把藍牙5無線連接帶給任何產品，無論產品對成本有何要求。”

Leonard稱：“由于同時提供產品級SDK，使得無數新興開發(fā)者即便在最簡單的應用中也能夠提供以前難以實現的無線性能和功能。在nRF52810之前，這些開發(fā)者一直局限于藍牙5以外的器件，這些器件最多只能夠具備非常有限的Flash，更可能是只有少量ROM，因此限制了應用的復雜性，從而影響了吞吐量和共存性能，并且無法通過OTA應用升級來改進安全性和用戶友好性。