Embora o desenvolvimento de dispositivos de Internet das Coisas (IoT) esteja em constante avanço, a conectividade entre dispositivos continua a ser um desafio persistente para os designers. Há dez anos, projetar dispositivos aos quais os primeiros usuários de IoT pudessem se conectar facilmente era um desafio. Hoje em dia, os dispositivos IoT não apenas exigem conectividade contínua pronta para uso, mas também devem garantir conectividade segura em redes heterogêneas e, ao mesmo tempo, prolongar a vida útil da bateria. Para os desenvolvedores que precisam responder rapidamente à pressão competitiva, a redução dos prazos de entrega complicará ainda mais o design da IoT. Portanto, torna-se extremamente importante encontrar um kit de desenvolvimento rico em recursos que possa se adaptar a um ecossistema abrangente para dispositivos de sistema em chip (SoC) sem fio de baixa potência. Um kit de desenvolvimento deste tipo fornecido pela Nordic Semiconductor pode atender a todos os requisitos.
O nRF54L15 da Nordic é um kit de desenvolvimento baseado na placa de avaliação nRF54L15-DK (Figura 1), projetado para acelerar o design de IoT usando o SoC sem fio da série nRF54L da Nordic (incluindo nRF54L15). Este kit de desenvolvimento também pode simular dispositivos nRF54L10 e nRF54L05. Além dos arquivos completos de design de hardware, o kit também inclui uma placa de circuito que fornece uma plataforma de desenvolvimento sem fio completa equipada com SoC sem fio nRF54L15 da Nordic, memória flash externa de 8 MB, IC de gerenciamento de energia e antenas de 2,4 GHz e Near Field Communication (NFC).
Figura 1: A placa de desenvolvimento nRF54L15-DK integra o SoC sem fio nRF54L15, memória flash, IC de gerenciamento de energia e conector, formando uma plataforma de hardware abrangente que suporta a implantação rápida de dispositivos IoT multiprotocolos seguros. (Fonte da imagem: Nordic Semiconductor)
Além de um conjunto de conectores de depuração e conectores de análise de energia, esta placa de desenvolvimento também fornece vários componentes de interface de usuário, incluindo diodos emissores de luz (LEDs) e botões para interação manual durante a depuração e execução de software. Três conjuntos de conectores levam à porta de entrada/saída de uso geral (GPIO) do SoC, permitindo controlar totalmente o SoC sem fio construído especificamente para aplicações IoT alimentadas por bateria.
Especialmente projetado para aplicações IoT de baixo consumo de energia
A série de SoC sem fio nRF54L da Nordic é um dos SoCs Bluetooth (BLE) de quarta geração de baixa potência da Nordic. A força tecnológica da Nordic é totalmente refletida em sua combinação abrangente de recursos e desempenho, que é exatamente o que você precisa ao projetar soluções de conectividade multiprotocolo e vida útil prolongada da bateria. Todos os produtos da série nRF54L adotam a mesma arquitetura, com a diferença no tamanho da memória não volátil (NVM) e da memória de acesso aleatório (RAM), sendo que o nRF54L15 possui a maior capacidade de 1,5 MB e 256 KB, respectivamente.
Esta arquitetura é construída em um par de processadores (Figura 2), incluindo o núcleo principal Arm Cortex-M33 e o coprocessador RISC-V desenvolvido pela própria Nordic. Quando o processador Arm Cortex-M33 está processando aplicativos, ele transfere tarefas críticas ao núcleo RISC-V, fornecendo processamento de baixa latência para E/S, temporizadores e periféricos da arquitetura.
Figura 2: O SoC sem fio nRF54L integra Arm Cortex-M33, coprocessador RISC-V, transceptor multiprotocolo e uma variedade de periféricos. (Fonte da imagem: Nordic Semiconductor)
A arquitetura nRF54L elimina as preocupações contínuas das pessoas sobre dispositivos IoT mais seguros e implementa vários aprimoramentos de segurança importantes, incluindo Arm TrustZone, prova de violação, aceleração de criptografia, depuração autenticada, armazenamento seguro de chaves e uma zona de inicialização imutável para estabelecer uma raiz confiável. Juntos, esses recursos fornecem a base necessária para atualizações sem fio seguras, inicialização segura e execução segura de aplicativos confiáveis.
Para comunicação sem fio, o processador Arm Cortex-M33 é responsável por lidar com a execução de pilhas sem fio multiprotocolo. Este processador, quando usado em conjunto com um transceptor multiprotocolo integrado de baixa potência de 2,4 GHz, pode fornecer 8 decibéis (com base na potência de transmissão de 1 miliwatt (dBm)) e sensibilidade de recepção de -96 dBm.
A sinergia de recursos de pilha e funcionalidade de hardware garantirá que seu projeto suporte várias tecnologias de conectividade e protocolos IoT líderes, incluindo Bluetooth 6.0, BLE, Zigbee, Thread, Matter, Amazon Sidewalk e protocolos proprietários de 2,4 GHz, com velocidades de até 4 megabits por segundo (Mb/s). Se o seu dispositivo IoT ainda precisar oferecer suporte à coexistência com Wi Fi, o processador Arm Cortex-M33 executará a pilha Wi Fi do chip complementar Wi Fi da série Nordic nRF70. Este chip pode ser facilmente conectado aos SoCs da série Nordic nRF, como a série nRF54L.
O SoC sem fio nRF54L atende totalmente aos requisitos do BLE Core 6.0 e possui funções como detecção de canal Bluetooth. A tecnologia de detecção de canal pode alcançar precisão revolucionária e recursos de alcance seguro para atender às necessidades da nova geração de etiquetas eletrônicas, fechaduras inteligentes, eletrodomésticos e sistemas de rastreamento de ativos.