Système sur puce (Soc) Bluetooth à faible consommation d'énergie de la série nRF54L de Nordic

Les systèmes sur puce Bluetooth à faible consommation d’énergie de la série nRF54L de Nordic gagnent en efficacité

  • Nordic Semiconductor, fournisseurs de composants IoT pour la communication sans fil basse consommation, étoffe sa gamme nRF54 de systèmes sur puce (SoC) Bluetooth à faible consommation d’énergie.
  • Le système sur puce (SoC) de la série nRF54L est conçu pour les produits IoT communiquant sans fil. Il s’adresse aux applications médicales et des soins de santé, de domotique, d’IoT industriel, de réalité virtuelle et augmentée, des accessoires PC, des télécommandes, des manettes de jeu vidéo et plusieurs autres applications IoT.

 
La série nRF54L présente une nouvelle architecture matérielle fabriquée via le procédé 22ULL® (22 nm) de TSMC. En comparaison, la série nRF54H est fabriquée à l’aide du procédé GlobalFoundries 22FDX® (22 nm). En investissant dans deux fournisseurs de tranches de silicium, Nordic vise à augmenter la flexibilité de ses chaînes d’approvisionnement.

« Nous avons tiré de précieuses leçons des défis posés par la COVID-19. En exploitant stratégiquement deux usines de fabrication distinctes situées dans différentes régions, nous nous engageons à améliorer la diversification de la chaîne d’approvisionnement avec un bénéfice certain pour nos clients, contribuant à leurs efforts d’atténuation des risques », a déclaré Geir Langeland, vice-président responsable des ventes et du marketing chez Nordic Semiconductor.

Puissance de traitement accrue

Le SoC nRF54L15 est doté d’un processeur Arm® Cortex®-M33 opérant à 128 MHz. Le processeur dispose du double de la puissance de traitement du SoC nRF52840 tout en réduisant la consommation d’énergie. Le traitement est pris en charge par 1,5 Mo de mémoire non volatile et 256 Ko de RAM. Ce qui permet l’exécution simultanée de plusieurs protocoles.

Sécurité des appareils IoT

Le SoC nRF54L15 intègre des fonctionnalités de sécurité matérielles et logicielles afin de renforcer la sécurité des objets connectés.. Il est conçu pour le niveau 3 certifié PSA, le plus élevé de la norme de sécurité IoT certifiée PSA. Il propose des services de sécurité tels que le démarrage sécurisé (Secure Boot), la mise à jour du Firmware sécurisée (Secure Firmware Update) et le stockage sécurisé des données (Secure Storage). Les capteurs de sécurité intégrés peuvent détecter les attaques et prendre des mesures de protection, tandis que les accélérateurs cryptographiques sont prévus pour lutter efficacement contre les attaques par canal secondaire.

Radio multi protocole

Le nRF54L15 est doté d’une radio multi protocole qui fournit une puissance TX jusqu’à +8 dBm (avec des incréments de 1 dB) avec une sensibilité RX de -98 dBm pour 1 Mbit/s Bluetooth LE. La radio comprend une nouvelle option de débit de données de 4 Mbit/s pour les protocoles propriétaires de 2,4 GHz, avec un débit, une efficacité et une latence améliorés. Il prend en charge toutes les fonctionnalités Bluetooth 5.4, Bluetooth Mesh, Thread et Matter. La radio peut également prendre en charge les futures mises à jour des spécifications Bluetooth.

La consommation d’énergie de la radio a été significativement réduite en transmission (TX) et en réception (RX) par rapport à la série nRF52. Par exemple, par rapport au SoC nRF52840, le courant radio RX est réduit de moitié (à partir d’une alimentation de 1,8 V CC). Ce qui réduit la consommation d’énergie et permet aux appareils IoT d’intégrer des batteries plus compactes ou d’allonger leur durée de vie.

Davantage d’économie d’énergie

Un nouveau périphérique Global RTC (horloge en temps réel) contribue à réduire la consommation d’énergie. Il peut sortir le SoC de son mode de veille le plus profond, éliminant ainsi le besoin d’un RTC externe et réduisant la consommation d’énergie pour les applications en veille prolongée. Cette fonctionnalité peut permettre d’obtenir une autonomie de batterie de plusieurs années pour certains produits.

Boîtiers ultra-compacts

Les échantillons du nRF54L15 sont désormais disponibles dans un boîtier QFN de 6 x 6 mm avec 31 E/S à usage général (GPIO). Le SoC est également disponible en deux boîtiers WLCSP (wafer-level chip scale) ultra-compacts de 2,4 x 2,2 mm avec 32 GPIO (pas de 300 µm) et 14 GPIO (pas de 350 µm). Ces WLCSP sont plus de 50 % plus petits que le WLCSP nRF52840. Ils conviennent donc aux systèmes soumis à des contraintes dimensionnelles.