NORDIC内核ARM蓝牙芯片NRF51802/NRF51822

Posted 2021-03-20 nrf51802

Nordic  nRF51 系列的IC 和协议堆栈对内存大小、封装类型、接口、周边产品及无线连接提供更多选择。

关于 nRF51 系列 

多协议 2.4GHz 射频收发器拥有高性能、超低功耗以及灵活性等好处。它的主要功能包括：

在蓝牙低功耗模式下灵敏度为-92.5dB RX， 

高达 +4dBm 的输出功率； 

与 Nordic 上一代射频收发器相比，链接预算增强高达 9.5dBm； 

低于10mA 的峰值电流适合3V 纽扣电池； 

符合蓝牙低功耗（蓝牙 4.0 ）标准； 

与 Nordic 现有的 nRF24L 系列 IC 完全兼容； 

支持包括蓝牙低功耗、ANT 和专有 2.4GHz 等协议的非并行和并行操作； 

场强RSSI。 

nRF51 系列 SoC 大大地降低平均电流，使单芯片适用于各种无线应用。它的主要功能包括：

功能强大且低功耗的 32 位 ARM Cortex-M0 处理器，启动时间为 2µs，与 8/16 位处理器相比，大限度地降低了活动时间并提高了代码密度； 

细化电源管理，个别系统可独立开关，并能基于活动级别自主控制时钟； 

可编程周边互连 (PPI) 系统。周边设备，如射频收发器、计时器及 I/O等，不需通过处理器而能自主相互作用。从而降低处理器的活动时间来节省功耗，并放宽对处理器实时要求。 

高效的EasyDMA射频收发器接口具有弹性 RAM 映射 FIFO； 

高灵活性的GPIO 映射简化了 PCB 设计，有助降低布线板层数量； 

自定义 2 区内存保护装置 (MPU) 对用户程序和预编译协议堆栈例如蓝牙低功耗和 ANT运行时保护。 

nRF51 系列软件架构在协议堆栈和用户应用程序间具有一个独特且功能强大的分隔区，为应用程序开发人员提供最大的灵活性、开发简易性和代码安全性。

协议堆栈，例如蓝牙低功耗或 ANT，可为预编译二进制码或在设备上预编程； 

堆栈为 100% 异步并由事件驱动，并向应用程序层提供线程安全管理程序调用 (SVC) 的应用程序接口 (API)； 

简单的编程模型，没有专用的应用程序框架或计划程序/RTOS 依存性，简化并加速了代码开发； 

协议堆栈和应用程序代码没有链接时间依存性，并可独立编译和更新/编程； 

堆栈受运行时保护，确保相互操作性并将应用程序错误而影响堆栈的风险降低； 

堆栈可以验证码和合格二进制目的码提供。 

nRF51 系列 IC 皆为代码和管脚兼容，容许以一个基本代码，在不同项目中重新使用。管脚兼容的好处不仅能够在开发、原型制造以及生产过程中将硬件设计重新用于不同项目，还可以轻易地转移到同系另一个 IC。

关于 nRF51822 

Nordic Semiconductor nRF51822 是一款多协议蓝牙低功耗/ 2.4GHz 专用 RF的单芯片解决方案，广泛用于包括 PC 周边、上网电视遥控器、运动/健身/保健传感器、玩具以及自动化等应用。

IC 功能包括：

256kB 片上闪存和 16kB RAM； 

数字和混合信号周边，包括 SPI、2-wire、ADC 以及正交解码器； 

16 PPI通道； 

撘配片上 LDO时电源范围为1.8-3.6V， LDO 旁路模式为1.75-1.95V ； 

片上下拉 DC/DC 转换器用于 3V 电池（例如，纽扣电池）； 

片上+/- 250 ppm 32kHZ RC 振荡器，在蓝牙 低功耗应用，不需外部 32kHz 晶体，可节省成本和电路板空间； 

6x6mm 48 脚 QFN 封装，提供最多可达 32 个 GPIO； 

完整的蓝牙协议堆栈（到配置文件的链接层）。 

nRF51822 的 S110是可下载、免版税、预编译二进制蓝牙低功耗堆栈，可独立编程和更新。功能包括：

异步和事件驱动SVC 的 API； 

运行时保护； 

GATT、GAP 和 L2CAP 级别 API； 

周边和广播器角色； 

GATT 客户端和服务器； 

和 2.4GHz RF 专用协议的非并行多协议操作； 

少于 128kB 的代码和 6kB 的 RAM，为应用程序留有超过 128kB 的闪存和 10kB 的 RAM； 

与使用上一代 nRF8001 的双芯片应用相比，运行 S110 堆栈的 nRF51822 削减了高达 50% 的功耗。 

S110 堆栈和 nRF51822加上nRF518 SDK 相互配合，nRF518包含全面的蓝牙低功耗配置文件、服务以及示例应用集合。

对于专有应用程序，nRF51822 提供了全新改进型 Gazell™ 2.4GHz RF 协议堆栈，与 nRF24L 系列 Gazell 应用程序达至互操作性。与上一代的 nRF24LE1 相比，nRF51822 与全新 Gazell 协议堆栈的组合能削减高达 30% 的功耗。

关于 nRF51422 

Nordic Semiconductor nRF51422 ANT SoC 是世界第一款ANT 应用的单芯片解决方案。应用在成本、功耗和尺寸受限（运动、健身以及保健传感器）的理想之选。它与 nRF51822 相同，但提供预编程的S210 ANT 协议堆栈。S210 协议堆栈功能包括：

异步和事件驱动SVC 的 API； 

运行时保护； 

广播、确认和突发(Burst)模式； 

支持多达 8 个并行 ANT通道； 

60kbps突发传输率(Burst rate) – 比上一代要快 300%； 

少于 32kB 的代码和 2kB 的 RAM，为应用程序留有超过224kB 的闪存和 14kB 的 RAM。

nRF51422与nRF514 相互配合，提供全面的 ANT+ 配置文件、ANT FS 和示例应用集合。

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