Bluetooth®-SoC nRF5340 mit Arm® Cortex®-M33

Das nRF5340 von Nordic Semiconductor ist ein Funk-SoC mit zwei Arm-Cortex-M33-Prozessoren, das die Funkprotokolle Bluetooth 5.2, Bluetooth Mesh, Thread und Zigbee® unterstützt. Die beiden flexiblen Prozessoren in Kombination mit den erweiterten Sicherheitsfunktionen und einer Betriebstemperatur von bis zu +105 °C machen das SoC nRF5340 zur idealen Wahl für professionelle Beleuchtung, hochentwickelte Wearables und andere komplexe IoT-Anwendungen. Das SoC bietet umfassende Funkprotokollunterstützung. Es unterstützt Bluetooth Low Energy und alle Funktionen von Bluetooth 5.2, einschließlich von Peilfunk. Zusätzlich werden sämtliche Funktionen von Bluetooth 5 unterstützt, inklusive von Weitbereichs- und Advertising-Erweiterungen. Schließlich wird Unterstützung von Wireless-Mesh-Protokollen wie Bluetooth Mesh, Thread und Zigbee sowie anderen proprietären Funkprotokollen wie NFC, ANT, 802.15.4 und 2,4 GHz (proprietär) geboten.

Der leistungsfähige Anwendungsprozessor taktet auf bis zu 128 MHz, verfügt über 1 MB Flash sowie 512 KB RAM, ist DSP- und Gleitkomma-fähig und bringt 8 KB 2-Wege-Cache mit. Der effiziente Netzwerkprozessor verfügt über 256 KB Flash und 64 RAM, ist vollständig programmierbar und wurde für den energieeffizienten Funkbetrieb sowie die Abfrage von Sensordaten mit geringem Tastverhältnis optimiert. Das SoC unterstützt eine Betriebstemperatur von bis zu +105 °C und ist mit seiner Unterstützung für mehrere Mesh-Protokolle und seinen erweiterten Sicherheitsfunktionen ideal für professionelle Beleuchtungs- und Industrieanwendungen geeignet. Durch Verbindung eines Hochleistungsprozessors mit einem großzügigen 512-KB-RAM ist das SoC für die nächste Generation fortschrittlicher Wearables und Smartwatches gerüstet. Die QSPI-Peripherie wurde für die Anbindung an externen Speicher bei 96 MHz erweitert, und die 32-MHz-Hochgeschwindigkeits-SPI (HS-SPI) kann mit Displays und komplexen Sensoren genutzt werden.

Das SoC nRF5340 enthält Arm-CryptoCell-312- und Arm-TrustZone-Technologie für ein Höchstmaß an Sicherheit. Es verfügt über erweiterte Sicherheitsfunktionen wie vertrauenswürdige Ausführung, Root-of-Trust und sichere Schlüsselspeicherung. Arm TrustZone bietet eine Hardware-Isolation für vertrauenswürdige Software durch sichere und nicht sichere Codeausführung auf einem einzelnen Kern. Mit Arm CryptoCell-312 können die am häufigsten verwendeten Verschlüsselungsstandards hardwarebeschleunigt werden. Das nRF-Connect-SDK ist das Softwareentwicklungskit für den nRF5340 und bietet eine Komplettlösung, die Zephyr-RTOS, Protokollstacks, Anwendungsbeispiele und Hardwaretreiber umfasst. Das nRF-Connect-SDK wird öffentlich auf GitHub gehostet und bietet die Quellcodeverwaltung mit Git sowie kostenlose Unterstützung für die Embedded-Studio-IDE von SEGGER.

Das nRF5340-PDK ist das Vorschau-Entwicklungskit für das SoC nRF5340. Es ist kostengünstig und bietet auf einem einzigen Board alles, was für die Entwicklung benötigt wird. Alle Funktionen und GPIO des SoC nRF5340 werden dem Entwickler zur Verfügung gestellt und ein J-Link-Debugger von SEGGER ist enthalten, der das Programmieren und Debuggen ermöglicht. Das nRF5340-PDK ist ein Vorschau-Entwicklungskit, das nur zu Evaluierungszwecken dient. Es wird durch das nRF5340-DK ersetzt, sobald die Produktion des SoC nRF5340 näher rückt.

Das nRF5340 kann das nRF-Connect-SDK nutzen, mit dem Entwickler mit dem Aufbau ihrer Kurzstrecken-Funkanwendungen beginnen können. Das nRF-Connect-SDK bietet Entwicklern ein erweiterbares Framework zum Erstellen sehr kleiner Anwendungen unter starken Einschränkungen, aber auch zur Entwicklung leistungsstarker Software mit umfangreichen Funktionen für erweiterte Anwendungen. Es enthält das Zephyr-RTOS und eine Vielzahl von Beispielen, Anwendungsprotokollen, Protokollstacks, Bibliotheken und Hardwaretreibern. Das nRF-Connect-SDK wird öffentlich auf GitHub gehostet und bietet die Quellcodeverwaltung mit Git sowie kostenlose Unterstützung für SEGGER Embedded-Studio-IDE. Für das nRF5340 enthält das nRF-Connect-SDK die gesamte erforderliche Software, einschließlich von Protokollstacks.