SKYLAB藍(lán)牙模塊SKB369基于Nodic nRF52832,支持BLE,ANT,NFC和2.4G RF多種無線傳輸協(xié)議! nRF52832是知名的nRF51822的后續(xù)作品,它將BLE SoC帶到了一個新的高度。這款產(chǎn)品有很多讓人興奮的地方,它帶來了更高的性能、更低的功耗以及更多的功能。
從nRF51822/nRF51422升級而來
知名的nRF51822是一顆Bluetooth Low Energy的SoC,它擁有Cortex-M0內(nèi)核,運(yùn)行頻率為16Mhz。而nRF52832則是Cortex-M4F內(nèi)核,并且擁有更大的RAM和Flash,還有更多的功能以及更好的RF性能。下表對比了nRF52832和nRF51822還有另外一個廠家的BLE芯片:
型號 |
nRF51822/nRF51422 |
Cc2640/cc2650 |
nRF 52832 |
Manufacturer |
Nodic semiconductor |
Texas instruments |
Nodic semiconductor |
Processor |
Cortex-M0 16MHz |
Cortex-M3 at 48MHz |
Cortex-M4f 64MHz |
Flash |
128KB/258KB |
128KB |
512KB |
RAM |
16KB/32KB |
20KB |
64KB |
RX Sensitivity |
-93dBm |
-97 dBm |
-96 dBm |
Protocol Support |
Buletooth Smart (BLE) ANT 2.4GHz |
Buletooth Smart (BLE) ANT 2.4GHz,Zigbee |
Buletooth Smart (BLE) ANT 2.4GHz |
ADC |
10-bit |
12-bit 200ksps |
12-blt 200ksps |
Peripherals |
SPI,I2C,UART, Quadrature Demodulator |
Sensor Controller Engine,Comparators, I2C,SPI,TDC |
SPI,I2C,UART,I2S.DMA, Quadrature Demodulator |
BLE Output Power |
-20dBm to +4dBm |
Up to 5dBm |
-20dBm to +4dBm |
Power Consumption(tx/rx)@0dBm |
9.7mA/8mA |
6.1mA/5.9mA |
5.5mA/5.5mA |
Package |
6x6mm QFN 3.5x3.83mm WLCSP |
4X4mm,5X5mm 7x7mm QFN |
6X6mm QFN 3.0X3.2mm
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功耗
每一代新的BLE SoC出來,必定在功耗上面做些優(yōu)化,nRF52832更是在nRF51822的基礎(chǔ)上幾乎將功耗降低了一半:
Active-mode RX:5.5 mA
Active-mode TX @ 0dBm: 5.5mA
Active-mode TX @ 4dBm: 7.7mA
這些功耗數(shù)據(jù)對比TI的CC26XX很有優(yōu)勢,即使是對比其他家的產(chǎn)品也是如此。真正使用時的功耗還依賴于很多其他因素,比如運(yùn)行的頻率或者BLE的參數(shù)(連接或者廣播的間隔)
Cortex-M4F 內(nèi)核
新一代的nRF52832加入了很多新的功能。比如Cortex-M4F的內(nèi)核,它能夠更強(qiáng)大的運(yùn)算能力以及浮點(diǎn)運(yùn)算的技術(shù)?,F(xiàn)在很多的穿戴設(shè)備或者工業(yè)化設(shè)備需要內(nèi)置非常復(fù)雜的算法,所以需要MCU有更快的運(yùn)行速度。這顆Cortex-M4F的內(nèi)核運(yùn)行期64Mhz,比其他廠家的芯片提高了很多。
這顆SoC有512KB的Flash和64KB的RAM,這也超出其他廠家。Nordic稱將會有400KB的Flash可以用于應(yīng)用程序。如果你曾經(jīng)開發(fā)過BLE的產(chǎn)品就會知道,BLE的協(xié)議棧至少要占80KB以上的Flash。如果像大多數(shù)的BLE SoC那樣只提供128KB的Flash的話,應(yīng)用程序只有大概40KB的空間,不過對于一般的傳感器采集的任務(wù)來說是差不多的。之前的nRF51822最高提供256KB的Flash,這在當(dāng)時也是比較少見的,我們很高興看到Nordic再次提升了Flash的空間。
額外的Flash和RAM空間也意味著nRF52832可以支持多協(xié)議,并且在運(yùn)行時自動切換?,F(xiàn)在有很多產(chǎn)品已經(jīng)支持了多協(xié)議這個特性(見上篇文章),看來這似乎會變成業(yè)界標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)槟壳安⒉皇侵挥?/span>BLE一個無線協(xié)議
BLE協(xié)議棧
Nordic將Cortex-M0內(nèi)核升級到Cortex-M4F內(nèi)核,可以保證BLE協(xié)議棧無需更改。這就意味著開發(fā)者可以使用一個更加穩(wěn)定的協(xié)議棧,并且直接運(yùn)行之前的幾十種例程。
Nordic目前沒有提到關(guān)于Bluetooth 4.2方面的事情,不過可以肯定是,既然新的硬件已經(jīng)出來了,通過升級軟件來做到更多的事情是肯定的。Bluetooth 4.2(見下一篇文章)提供了更快的傳輸速度、更高的安全性以及更低的功耗。
RF效率
我們必須談一下RF的部分,畢竟所有的數(shù)據(jù)都是要通過這里的。新的nRF52832提供了-96dBm的靈敏度,這個數(shù)據(jù)非常接近于TI的-97dBm,更高的靈敏度意味著更遠(yuǎn)的傳輸距離。另外一項(xiàng)改進(jìn)就是內(nèi)置了Balun芯片。在之前的nRF51822設(shè)計(jì)中,必須加入Balun匹配電路,或者分立的或者Balun芯片,來匹配天線的50歐姆阻抗?,F(xiàn)在nRF52832集成了這個功能,既節(jié)省了空間又節(jié)約了成本。并不適合只有Nordic一家這么干,Dialog和TI都一樣,都把能夠集成進(jìn)來的全部弄進(jìn)來,外部只需要一個額外的電感和一個電容,用來微調(diào)這些參數(shù)??傊?,內(nèi)置Balun大概能節(jié)約5-6個外部阻容器件。
多協(xié)議支持和NFC
現(xiàn)在很多的這類芯片都能提供多協(xié)議的支持,比如BLE, ANT, Zigbee這些協(xié)議。目前在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域還沒有絕對的王者,因?yàn)槊糠N無線協(xié)議都有自己的優(yōu)勢?,F(xiàn)在看來實(shí)際的應(yīng)用中更加趨向于不同的應(yīng)用場景使用不同的技術(shù),多協(xié)議支持就解決了這個問題。因?yàn)闊o線的硬件是一樣的,只需要更換協(xié)議棧就行了,或者把多個協(xié)議集成進(jìn)一個協(xié)議棧,對用戶來說就像是同時運(yùn)行這幾個無線協(xié)議一樣。
nRF52832支持Bluetooth Smart (Low Energy), ANT/ANT+ and proprietary 2.4GHz多種協(xié)議,這樣就可以連接 nRF51, nRF24AP and nRF24L之類的產(chǎn)品。不過,它不支持Zigbee or Thread ,這兩個協(xié)議在長距離傳輸上有更大的優(yōu)勢。Google正在力推Thread技術(shù),Thread也慢慢的在智能家居的應(yīng)用場景下變成BLE的對手之一。不過也許Bluetooth的Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠解決這個問題。
Nordic同時引進(jìn)了NFC技術(shù),它支持NFC-A,也就是可以作為“標(biāo)簽”(Tag)來使用。配合智能手機(jī)可以用于近距離的安全連接工作,畢竟有一些應(yīng)用中需要這種安全的方法,集成進(jìn)來之后對整體成本和體積都有好處。不過新的Bluetooth 4.2協(xié)議中已經(jīng)有了新的安全規(guī)范。
基于nRF52832這么厲害芯片的藍(lán)牙模塊SKB369能不厲害么?藍(lán)牙模塊SKB369在穿戴設(shè)備的市場中游刃有余,在其他應(yīng)用中,比如僅僅是傳感器采集和簡單的處理也是很好的選擇。對模塊感興趣的,咨詢:0755-83408210,或者點(diǎn)擊旁邊彈出的QQ進(jìn)行在線咨詢哦!