Система на кристалле с поддержкой Bluetooth Low Energy и проприетарных протоколов 2,4 ГГц

Краткое описание

Микросхема nRF51822 от компании Nordic Semiconductor - это решение "система на кристалле", включающее 2.4 ГГц RF-трансивер и микроконтроллер с ядром Cortex-M0. Комбинированное решение позволяет реализовать готовое устройство практически на одном чипе, используя минимум необходимых компонентов. Радиоблок на диапазон 2.4 ГГц реализует физический уровень стека протоколов Bluetooth Smart, и позволяет при необходимости реализовать другие протоколы обмена: как предлагаемые Nordic Semiconductor ANT, Gazell, ESB, так и частные решения заказчика. Более того, при необходимости устройство на базе nRF51822 может поддерживать несколько протоколов связи одновременно (например, можно поддерживать Bluetooth Smart и частный протокол). Это достигается благодаря тому, что протокольная часть стека Bluetooth реализована программно в виде библиотеки Nordic SoftDevice и выполняется 32-битным микроконтроллерым ядром Cortex-M0. Для Bluetooth Smart поддерживаются библиотеки SoftDevice S110 (Peripheral), S120 (Central, до 8 одновременных соединений), S130 (Central + Peripheral multilink).

Характеристики

• Ультранизкое энергопотребление
• 6.3 мA - TX при -4 дБм (3В с использованием встроенного DC-DC)
• 8.0 мA - TX при 0 дБм (3В с использованием встроенного DC-DC)
• 11.8 мA – TX при +4 дБм (3В с использованием встроенного DC-DC)
• 9.7 мA – RX (3В с использованием встроенного DC-DC)
• 13 мA – RX при 1 Мбит/с (без DC-DC)
• 10.5 мA – TX при 0 дБм (без DC-DC)
• 0.6 мкA – SYSTEM-OFF, без поддержания RAM
• 1.2 мкA - SYSTEM-OFF, поддержание 8 КБ RAM
• 2.6 мкA - SYSTEM-ON, вся периферия в режиме idle
• Мультипротокольный радиоинтерфейс 2.4 ГГц
• Регулировка выходной мощности от +4 дБм до -20 дБм с шагом 4 дБм
• Выходная мощность -30 дБм в режиме шепота (whisper)
• Чувствительность -96 дБм при 250 кбит/с
• Чувствительность -90 дБм при 1 Мбит/с
• Чувствительность -85 дБм при 2 Мбит/с
• Скорость передачи: 2 Мбит/с, 1 Мбит/с и 250 кбит/с
• Высочайшая электромагнитная совместимость
• Процессорное ядро:
• 32-bit ARM® Cortex™ M0 32-bit CPU
• Память:
• Встроенная flash-память 256/128 КБ
• Встроенная RAM 32 КБ / 16 КБ 
• Системная периферия:
• 3 x 16/24-разрядных таймера со встроенным счетчиком
• 16 независимых каналов CPU Programmable Peripheral Interconnect (PPI)
• Шифрование: сопроцессор шифрования 128-bit AES ECB/CCM/AAR
• RNG
• RTC
• Сенсор температуры
• GPIO
• Гибкое программное конфигурирование GPIO
• 31 GPIO
• До 4-х ШИМ-портов
• Цифровые интерфейсы I/O
• Цифровые интерфейсы: SPI Master/Slave, 2-проводный UART
• Квадратурный декодер
• Аналоговые выводы I/O
• 8/9/10 - разрядные АЦП: 8 конфигурируемых каналов
• Малопотребляющий компаратор
• Осцилляторы:
• 16 МГц XO
• 16 МГц RCOSC
• 32 МГц XO
• 32 КГц XO
• 32 КГц RCOSC
• Управление энергопотреблением:

• Широкий диапазон питающих напряжений (от 1.8 В до 3.6 В)
• Гибкая схема управления энергопотреблением:

• Встроенный DC/DC  - конвертер
• 600 нA @ 3 В при отключенном основном питании
• 2.6 мкA @ 3 В со всеми блоками в режиме idle
• 1.2 мкA @ 3 В при отключенном основном питании и поддержании 1 сегмента RAM

Области применения

• Аксессуары для мобильных телефонов
• Носимые устройства
• iBeacon
• Управление устройствами беспроводной зарядки
• Периферия для ПК
• Пользовательская электроника и пульты дистанционного управления
• Датчики тревоги, датчики приближения
• Умный дом
• Датчики для спорта, фитнеса и мониторинга здоровья
• Умные беспроводные метки
• Игрушки и игры с беспроводным управлением
• Системы управления домашним хозяйством
• Датчики промышленного и коммерческого назначения
• Системы управления освещением

Разновидности микросхемы

Дополнительные компоненты для nRF51822

Другие варианты антенн 2.4 ГГц в нашем каталоге

Техническая документация