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探索 nRF54L 系列:Nordic Semiconductor的新一代无线 SoC
作者 | 物联网智库2025-01-13

低功耗蓝牙是一种专为低功耗而设计的无线通信技术,是物联网 (IoT) 应用的理想选择。Nordic Semiconductor 是蓝牙 LE 解决方案领域的领导者,提供强大的超低功耗无线系统级芯片 (SoC) 产品组合,可满足广泛的应用需求。其蓝牙 LE 解决方案深受成千上万开发人员的信赖,占据了相当大的市场份额,每天的无线 SoC 出货量超过 200 万个。

颠覆游戏规则的 nRF54L 系列

nRF54L 系列是 Nordic Semiconductor 在广受欢迎的 nRF52 系列的成功基础上推出的新一代无线 SoC。这个新系列包括三个主要的 SoCs:nRF54L15、nRF54L10 和 nRF54L05,每个 SoC 都旨在满足不同的应用需求,同时提供更高的性能、效率和安全性。

先进的处理能力和效率

nRF54L 系列 SoC 配备了运行频率为 128 MHz 的 Arm Cortex-M33 处理器,大大提高了处理能力和效率。与 nRF52840 相比,这些 SoC 的处理能力提高了一倍,能效提高了两倍。此外,该系列采用 22 纳米工艺节点,有助于实现低功耗和高性能。

超低功耗 2.4 GHz 射频

nRF54L 系列的一个突出特点是其全新的超低功耗 2.4 GHz 无线电。这一创新大大降低了典型低功耗蓝牙 (BLE) 用例的功耗。该射频支持高达 8 dBm 的发射功率和 -96 dBm 的接收灵敏度,确保了稳定可靠的无线通信。

全面的协议支持

nRF54L 系列 SoC 支持蓝牙 LE 6.0,包括 Channel Sounding 等高级功能。它们还支持多种协议,能够支持蓝牙 Mesh、Zigbee、Thread、Matter、Amazon Sidewalk 和专有的 2.4 GHz 协议。这种多功能性使它们适用于各种应用。

增强的安全功能

安全性是 nRF54L 系列的重中之重。这些 SoC 具有安全启动、安全固件更新、安全存储、TrustZone、带侧信道泄漏保护的加密加速器和篡改检测器等功能。这些功能可确保使用 nRF54L SoC 制造的设备安全可靠,能够抵御各种威胁。

集成外设和 RISC-V 协处理器

nRF54L 系列包括一套全面的外设,如 14 位 ADC 和高速串行接口。此外,集成的 RISC-V 协处理器可处理时间关键的任务,从而可能消除对增加外挂微控制器的需求。这种集成简化了设计,提高了系统的整体性能。

详细了解每个 SoC

nRF54L15 有 nRF54L 系列中最大的存储器,具有 1.5 MB 非易失性存储器 (NVM) 和 256 KB RAM。如此大的内存容量使其非常适合需要大量数据处理和存储的苛刻应用。此外,nRF54L15 还支持多种无线协议,确保了在各种使用情况下的多功能性和强大性能。

nRF54L10 定位为中端产品,在成本和性能方面实现了平衡。它配备 1.0 MB NVM 和 192 KB RAM,非常适合对效率和经济性要求较高的大批量应用。nRF54L10 专为满足开发人员在不降低性能的前提下寻求可靠、经济高效的解决方案而设计。

nRF54L05 针对成本敏感型应用进行了优化,具有 0.5 MB NVM 和 96 KB RAM。该 SoC 专为需要基本无线协议支持的简单、大批量产品而定制。尽管 nRF54L05 的内存容量较低,但仍能保持有效无线通信所需的核心功能,因此是预算敏感型项目的实用之选。

nRF54L15 DK 是 nRF54L 系列所有三个 SoC 的开发套件。在 nRF Connect SDK 的支持下,它为评估和开发这些 SoC 提供了一个全面的平台。该套件包括用于仿真 nRF54L10 和 nRF54L05 的功能,是开发人员的多功能工具。

nRF54L 系列现已广泛用于开发

自发布 nRF54L15 SoC 以来,Nordic Semiconductor 一直致力于满足其高质量标准,同时加强软件和工具支持,以改善开发人员的体验。300 多家客户参与了样品计划,提供了宝贵的反馈意见,帮助完善了产品。随着 nRF54L 系列在今年晚些时候进入全面量产,其中许多客户现已准备好将其物联网产品推向市场。

nRF54L 系列包括 nRF54L15、nRF54L10 和 nRF54L05,旨在满足广泛的要求,在开发过程中提供灵活性,以应对存储器需求的意外变化。nRF54L15 开发套件 (DK) 现已从分销商处发售,可模拟 nRF54L10 和 nRF54L05 SoC。该 DK 与 nRF Connect SDK v2.8.0 一起支持 nRF54L15 SoC,并试验性地支持 nRF54L10 和 nRF54L05 SoC。

Nordic Semiconductor 公开了 nRF54L 系列数据表和其他技术文档,确保开发人员获得所需的全部信息。此外,所有开发人员均可获得技术支持,包括免费硬件审核和天线调谐。DevAcademy 中的 nRF Connect SDK 基础知识和低功耗蓝牙基础知识课程也支持 nRF54L15 DK 和 SoC,为开发人员提供了一个全面的学习平台。

nRF54L 系列是广受欢迎的 nRF52 系列的后续产品,专为下一代物联网产品而设计。与 nRF52840 SoC 相比,该系列具有全新的超低功耗 2.4 GHz 无线电、集成式多用途 MCU,并提供两倍的处理能力和三倍的处理效率。这些先进技术使 nRF54L 系列成为希望开发创新型物联网解决方案的开发人员的不二之选。

Nordic Semiconductor 的 nRF54L 系列树立了无线 SoC 的新标准,提供先进的处理能力、超低功耗、全面的协议支持和强大的安全功能。无论是高性能应用还是成本敏感型产品,nRF54L 系列都能为下一代物联网设备提供灵活而强大的解决方案。

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