NRF52805低功耗小體積BLE5.0系統級芯片


  nRF52805是NORDIC廣受歡迎且經過驗證的nRF52系列的第七款產品,支持藍牙5.0,相當於nRF52810的costdown版本。
  nRF52805帶有具有出色能效(65 CoreMark/mA)並且功能強大(144 CoreMark)的64MHz 32位Arm® Cortex®-M4處理器,以及192KB閃存和24KB RAM。其多協議(低功耗藍牙/2.4GHz)無線電可提供高達+ 4dBm的功率輸出和-97dBm靈敏度(1 Mbps低功耗藍牙),鏈路預算為101dBm。無線電的峰值功率消耗僅為4.6mA (TX 0dBM及RX 1Mbps),在保留24KB RAM和運行RTC的情況下,該SoC器件的耗電量在系統關閉狀態下低至0.3µA,在系統開啟狀態下低至1.1µA。nRF52805具有一系列模擬和數字接口,例如SPI、UART和TWI、一個兩通道12位ADC和十個GPIO。Nordic提供具有全部十個可用GPIO 的9.5x8.8mm參考布局,僅需十個外部無源組件(包括兩個晶體負載電容器)。這款SoC器件通過1.7V至3.6V電源供電,並集成了LDO和DC/DC電壓調節器。

  鑒於nRF52805 WLCSP尺寸僅為2.48 x 2.46mm,並且針對雙層PCB進行了優化,因而可以實現小巧且低成本的設計,這使得設計上必須對二者做出取舍,因為小型設計通常需要價格高出很多的四層PCB。這使得nRF52805 WLCSP成為針對大批量緊湊型無線應用(例如觸控筆、演示器、傳感器、信標、一次性醫療產品和射頻連接器)的理想低功耗藍牙解決方案。

  nRF52805目前支持S112 SoftDevice,並且不久將會支持S113 SoftDevice。S112和S113 SoftDevice(通過藍牙5.1認證的協議棧)是存儲空間優化的藍牙從機模式協議棧,支持2 Mbps高速率模式和CSA #2功能。這兩個協議棧可以同時連接4個從機的前提下還能打開廣播功能。此外,連接數目和每個連接的帶寬是可以配置的,從而實現了內存和性能的優化。S112和S113還支持LESC配對,相比傳統配對提高了安全性。S113還支持數據包長度擴展功能(DLE),從而提高了吞吐量並減少了每個數據包的開銷。

  Nordic已發布了相關指導文件以指導用戶如何在Nordic的nRF5 SDK(軟件開發套件)上開發nRF52805, 然后可以使用RF52開發套件(DK)來仿真nRF52805,這是在轉移至定制開發板之前啟動設計的良好硬件基礎。

  Nordic Semiconductor產品管理總監Kjetil Holstad表示:“nRF52805擴展了業界認可的nRF52系列,提供了采用專為預算受限雙層PCB設計而優化的WLCSP封裝藍牙5.2解決方案。這款SoC器件帶來了罕見的優良的尺寸和成本組合,使得制造商能夠將nRF52系列的成熟度和可靠性擴展到全新的纖巧且廉價的無線從機模式設計中。”

  NRF52805針對小型兩層PCB設計進行了優化,由於通常小型設計通常需要四層PCB,而這四層PCB的成本要高得多,同時提供9.5x8.8 mm的參考布局,所有十個GPIO,僅需10個外部無源組件(包括兩個晶體負載電容器)52805非常適合成本受限的應用:如一次性醫療設備,手寫筆,觸控筆等應用。


nRF52805對比nRF52810:

序號 項目 nRF52805 nRF52810
1 BLE -95 dBm sensitivity in 1 Mbps Bluetooth
®low energy mode
-95 dBm sensitivity in 1 Mbps Bluetooth
®low energy mode
2   -20 to +4 dBm TX power, configurable in 4 dB steps -20 to +4 dBm TX power, configurable in 4 dB steps
3   4.6 mA peak current in TX (0 dBm)
4.6 mA peak current in RX
4.6 mA peak current in TX (0 dBm)
4.6 mA peak current in RX
4   ARM®Cortex®-M4 32-bit processor, 64 MHz ARM®Cortex®-M4 32-bit processor, 64 MHz
5   1.7 V to 3.6 V supply voltage range
• Fully automatic LDO and DC/DC regulator system
• Fast wake-up using 64 MHz internal oscillator
• 0.3 µA at 3 V in System OFF mode, no RAM retention
• 0.5 µA at 3 V in System OFF mode with full 24 kB RAM retention
• 1.5 µA at 3 V in System ON mode, with full 24 kB RAM retention, wake on
RTC
• 1.4 µA at 3 V in System ON mode, no RAM retention, wake on RTC
1.7 V to 3.6 V supply voltage range
• Fully automatic LDO and DC/DC regulator system
• Fast wake-up using 64 MHz internal oscillator
• 0.3 µA at 3 V in System OFF mode, no RAM retention
• 0.5 µA at 3 V in System OFF mode with full 24 kB RAM retention
• 1.5 µA at 3 V in System ON mode, with full 24 kB RAM retention, wake on
RTC
• 1.4 µA at 3 V in System ON mode, no RAM retention, wake on RTC
6   192 kB flash and 24 kB RAM 192 kB flash and 24 kB RAM
7   12-bit, 200 ksps ADC - 8 configurable channels with programmable
gain
12-bit, 200 ksps ADC - 8 configurable channels with programmable
gain
8   Up to 10 general purpose I/O pins Up to 32 general purpose I/O pins
9   4-channel pulse width modulator (PWM) unit with EasyDMA
10   Digital microphone interface (PDM)
 
11   3x 32-bit timer with counter mode 3x 32-bit timer with counter mode
12   SPI master/slave with EasyDMA SPI master/slave with EasyDMA
13   I2C compatible 2-wire master/slave I2C compatible 2-wire master/slave
14   UART (CTS/RTS) with EasyDMA
 
UART (CTS/RTS) with EasyDMA
 
15   2x real-time counter (RTC)
 
2x real-time counter (RTC)
 
16   • WLCSP package, 2.482 x 2.464 mm • QFN48 package, 6 x 6 mm
• QFN32 package, 5 x 5 mm
• WLCSP package, 2.482 x 2.464 mm
 


Nordic Semiconductor現在已開始量產nRF52805,采用帶有10個GPIO的2.48 x 2.46mm WLCSP封裝供貨。 

性能參數與NRF52810基本一致
● 支持低功耗藍牙、ANT、私有2.4G多種協議
● 2.4G單芯片多協議無線SoC
● 32位ARM Cortex M4,192KB Flash/24KB RAM
● 接收靈敏度為-96dBm
● 輸出功率最大為+4dBm
● 與 nRF24L and nRF24AP 系列空中兼容
● 支持1M/2M空中速率
● 支持PPI—功耗和效率的最大靈活化和代碼的簡單化
● 自動的電源管理系統,每個外設模塊都有自動的電源管理
● GPIO支持自由映射
● 內置Balun,省去外部平衡/不平衡轉換電路
● 1路主/從SPI
● 1路I2C
● 1路UART
● 1路PWM(4通道)
● 1路PDM
● AES硬件加密
● 8通道10/12bit ADC
● 內嵌64級模擬比較器
● QDEC
● RTC


nRF52805也是nRF52810的縮減版,只是IO口稍少一些,nRF52805和nRF52810一樣都支持BLE5.0
與NRF52810對比被削減的IO口分別是
P0.03/P0.08/P0.11/P0.15


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