Nordic wprowadza układ nRF54LC10A dla urządzeń IoT

Nordic Semiconductor rozszerza serię nRF54L o wieloprotokołowy układ SoC nRF54LC10A. Producent opracował go z myślą o kompaktowych urządzeniach IoT. Układ obsługuje Bluetooth Low Energy, Bluetooth Channel Sounding, Thread, Zigbee oraz Matter. Dlatego może pracować między innymi w lokalizatorach i czujnikach inteligentnego domu. nRF54LC10A łączy niewielkie rozmiary z funkcjami bezpieczeństwa i niskim poborem energii. Jednocześnie korzysta z ekosystemu oprogramowania rozwijanego dla całej serii nRF54L.

Źródło: Nordic

Wieloprotokołowy SoC w obudowie 1,9 × 2,3 mm

nRF54LC10A to podstawowy model w rodzinie nRF54L. Układ łączy mikrokontroler z wieloprotokołowym modułem radiowym. Najmniejsza obudowa typu chip-scale ma wymiary 1,9 × 2,3 mm. Producent wyposażył SoC w 1 MB pamięci nieulotnej oraz 192 KB RAM. Układ oferuje także zestaw urządzeń peryferyjnych przeznaczonych dla prostych urządzeń podłączonych do sieci. Dzięki temu może znaleźć zastosowanie w niewielkich produktach IoT.

nRF54LC10A wykorzystuje izolację Arm TrustZone oraz mechanizmy ochrony przed atakami fizycznymi. Obsługuje również zdalne aktualizacje FOTA. Ponadto urządzenia mogą korzystać z usług nRF Cloud. Pozwala to producentom monitorować działanie sprzętu oraz zarządzać nim po wdrożeniu. Według Nordic Semiconductor takie funkcje mają ułatwiać spełnienie wymagań regulacyjnych. Jednocześnie pomagają utrzymywać bezpieczeństwo urządzeń podczas ich eksploatacji.

– Kompromisy często stanowiły wyzwanie w przypadku produktów klasy podstawowej – mówi Øyvind Strøm z Nordic Semiconductor. Firma chce udostępnić funkcje serii nRF54L również w prostszych urządzeniach.

Producent wykorzystuje w urządzeniach nRF54L te same stosy komunikacyjne, oprogramowanie wbudowane oraz narzędzia. Dlatego projektanci mogą łatwiej przenosić rozwiązania pomiędzy poszczególnymi układami. Takie podejście pozwala również rozwijać istniejące projekty wraz ze zmianą ich wymagań. Nie trzeba przy tym budować całego środowiska programistycznego od początku.

Bluetooth LE dla lokalizatorów i tagów

Jednym z głównych zastosowań nRF54LC10A mają być urządzenia korzystające z Bluetooth Low Energy. Nordic zakłada, że obejmą dużą część przyszłych wdrożeń układu. SoC obsługuje także technologię Bluetooth Channel Sounding. Pozwala ona określać odległość pomiędzy kompatybilnymi urządzeniami z wykorzystaniem komunikacji Bluetooth. Dlatego nRF54LC10A może znaleźć zastosowanie w tagach i lokalizatorach. Układ nadaje się również do innych urządzeń wymagających niewielkich rozmiarów i niskiego poboru energii.

Thread, Zigbee i Matter dla inteligentnego domu

Drugim obszarem zastosowań są urządzenia inteligentnego domu. nRF54LC10A obsługuje protokoły Thread i Zigbee oraz wybrane zastosowania standardu Matter. Układ może pracować między innymi w prostych czujnikach, jeśli ich wymagania odpowiadają dostępnej pamięci. Ponadto może pełnić funkcję koprocesora radiowego Thread. W takim zastosowaniu SoC współpracuje z procesorem aplikacyjnym lub innym mikrokontrolerem. Odpowiada wtedy za komunikację Thread w hubach i routerach brzegowych.

Sercem nRF54LC10A jest rdzeń Arm Cortex-M33 pracujący z częstotliwością 128 MHz. Wspiera go dodatkowy koprocesor RISC-V. Układ dysponuje 1 MB pamięci NVM oraz 192 KB pamięci RAM. Oferuje również trzy interfejsy SPI/TWI/UART oraz przetwornik analogowo-cyfrowy. Według danych producenta wydajność wynosi 503 CoreMark. Natomiast efektywność obliczeniowa osiąga 239 CoreMark/mA.

Proces 22 nm ma ograniczać zużycie energii

Nordic produkuje serię nRF54L w procesie technologicznym 22 nm. Konstrukcja wykorzystuje także pamięć RAM o niskim prądzie upływu. Moduł radiowy nRF54LC10A pobiera 4,0 mA podczas odbioru. Podczas nadawania przy mocy 0 dBm wartość wzrasta do 5,8 mA. Maksymalna moc nadawcza wynosi +4 dBm. Natomiast czułość odbiornika sięga -97 dBm dla Bluetooth LE 1M. Dla standardu 802.15.4 czułość wynosi -101 dBm. Z kolei pobór prądu w trybie uśpienia mieści się między 0,5 a 1,6 µA.

Trzy warianty obudowy nRF54LC10A

Nordic Semiconductor przygotował trzy warianty obudowy nowego układu. Dwa z nich wykorzystują format CSP, a trzeci obudowę QFN. Najmniejsze wersje CSP mają wymiary 1,9 × 2,3 mm. Dzięki temu projektanci mogą wykorzystać nRF54LC10A w urządzeniach z ograniczoną przestrzenią na elektronikę. Nowy SoC rozszerza rodzinę nRF54L w kierunku prostszych urządzeń IoT. Łączy kilka standardów komunikacji z funkcjami bezpieczeństwa i zarządzania energią.