Nordic nRF54LC10A – миниатюрная SoC Bluetooth LE и 802.15.4 с режимом гибернации с потреблением менее 50 нА

Созданная по 22-нм техпроцессу, SoC объединяет 128-МГц процессор Arm Cortex-M33 с мультипротокольным радиомодулем 2,4 ГГц. Также имеется режим гибернации с потреблением менее 50 нА для устройств, поставляемых с установленными батареями (3 В), что снижает разряд батареи при хранении и транспортировке.

Технические характеристики Nordic Semiconductor nRF54LC10A

• CPU
  • Arm Cortex-M33 @ 128 МГц с DSP, FPU, MPU и TrustZone
  • Сопроцессор RISC-V (VPR) с частотой 128 МГц и ускорением ввода-вывода для SoftPeripherals и разгрузки критичных по времени задач
  • Производительность – 239 CoreMark/мА, 503 CoreMark (предварительно)
• Память – 192 КБ RAM
• Хранилище – до 1012 КБ NVM
• Беспроводная связь
  • Bluetooth 5.4 LE с определением направления , Bluetooth Mesh и т.д. Готовность к будущим версиям Bluetooth
  • Поддержка Bluetooth Channel Sounding для измерения расстояния/отслеживания местоположения
  • радиомодуль 802.15.4 для Thread, Matter
  • Проприетарный режим 2,4 ГГц до 4 Мбит/с
  • Чувствительность RX -97 дБм при 1 Мбит/с для Bluetooth LE, −101 дБм (802.15.4)
  • Мощность TX до +4 дБм
  • Несимметричный антенный выход (встроенный балун)
• Периферия
  • До 31× GPIO (только P0/P1; нет высокоскоростного порта P2; порты 8 МГц)
  • 3× SPI/TWI/UART с EasyDMA
  • 8-канальный SAADC – 10 бит при скорости до 1 MS/s, 14 бит с передискретизацией
  • Глобальный RTC (GRTC)
  • 7× 32-битных таймеров, сторожевые таймеры
  • Датчик температуры
  • Компаратор и энергоэффективный компаратор (пробуждение из System OFF)
• Безопасность
  • Изоляция Arm TrustZone
  • Безопасная загрузка и защищённое хранилище
  • Обнаружение вскрытия / защита от физических атак
  • Криптографический движок с защитой от утечек по побочным каналам
  • Аутентифицированная отладка / защита порта отладочного доступа
• Питание
  • Напряжение питания и GPIO – от 1,7 В до 3,6 В
  • Потребление
    • Радио при 3 В – 4,0 мА Rx, 5,8 мА Tx при 0 дБм
    • Режимы сна при 3 В – от 0,5 мкА до 1,6 мкА
    • Режим гибернации – <50 нА для транспортировки и хранения
    • 22-нм техпроцесс; Nordic заявляет, что энергопотребление Bluetooth LE на 30–50% ниже, чем у nRF52 Series
• Корпуса
  • CSP29 – 1,93 × 2,29 мм, 12 GPIO (шаг 0,35 мм)
  • CSP39 – 1,93 × 2,29 мм, 20 GPIO (шаг 0,3 мм)
  • QFN48 – 6 × 6 мм, 31 GPIO (шаг 0,4 мм)
• Диапазон температур – от −40°C до +85°C

Новый SoC nRF54LC10A напрямую сопоставим с nRF54L15 и nRF54L10 , но у него меньше периферийных устройств: отсутствуют NFC, PDM, I2S, PWM и QDEC. При этом он по-прежнему включает сопроцессор RISC-V и радио 802.15.4, поэтому может поддерживать такие приложения, как трекеры объектов, сенсоры умного дома и сетевые сенсорные узлы.

nRF54LC10A поддерживается в nRF Connect SDK на базе Zephyr RTOS. Каждый беспроводной стандарт поддерживается отдельным беспроводным стеком:

• Bluetooth LE использует SoftDevice Controller от Nordic с Bluetooth-хостом Zephyr
• Thread и IEEE 802.15.4 используют радиодрайвер Nordic вместе с OpenThread
• Matter доступен через дополнение Matter
• Zigbee доступен через отдельное дополнение ZBOSS R23

SDK также поддерживает сопроцессор RISC-V FLPR SoC для программно-определяемых периферийных устройств. Инструменты разработки включают nRF Connect for VS Code, nRF Connect for Desktop, nRF Cloud и Nordic Developer Academy.

Nordic также предлагает отладочную плату nRF54LC10A DK с PCB-антенной на 2,4 ГГц, ВЧ-разъемом SWF, встроенным программатором/отладчиком SEGGER J-Link OB с USB-C, четырьмя программируемыми светодиодами, четырьмя кнопками и выводами для измерения тока. Управление питанием осуществляет PMIC nPM1300, а разработка ПО поддерживается с помощью nRF Connect SDK, Zephyr RTOS и VS Code.

За прошедшие годы публиковались материалы о различных устройствах, созданных на базе расширяющейся экосистемы nRF54L от Nordic, включая Seeed Studio XIAO nRF54L15 и Icy Electronics nRF54L15 Discovery со съёмным отладчиком CMSIS-DAP. Ранее компания Nordic также анонсировала nRF54LV10A — специализированный низковольтный вариант, предназначенный для медицинских биосенсоров, работающих от серебряно-оксидных элементов питания на 1,5 В. Новый nRF54LC10A имеет аналогичные габариты, но предназначен для стандартных элементов питания типа «таблетка» на 3 В.

nRF54LC10A в настоящее время доступна в рамках программы раннего доступа на основе проектов. Ожидается, что отладочные комплекты станут общедоступными в первом квартале 2027 года, а серийное производство запланировано на второй квартал 2027 года. Дополнительные сведения доступны на странице продукта и в связанной технической публикации в блоге .

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.