本文將介紹以下4個須知:
A. Nordic nRF54L15 SoC 晶片方案功能簡介 B. nRF54L15/ nRF5340/ nRF52840/ nRF52832 晶片方案模組之間的比較 C. nRF54L15 開發入門(使用nRFConnect SDK 2.8.0) D. 藍芽規範6.0 - 通道探測(Channel Sounding)概覽
下一代多協定晶片方案 -nRF54L 系列
A. Nordic nRF54L15 SoC 晶片方案功能簡介
主要特色 :
- Nordic 晶片方案中的 ARM Cortex M33 + RISC-V 128Mhz協處理器
- 22奈米迷你晶片尺寸供應 QFN/WLCSP封裝
- 2 倍核心處理能力,3 倍功耗處理效率
- 業界領先的應用低功耗設計
- 全域低功耗RTC睡眠模式喚醒
- 相容於Raytac WIFI模組-AN7002Q系列
- 高吞吐量 4MB 自定義無線電模式
- 藍牙規範 6.0 / 支援通道偵測(韌體待定) - PSA(平台安全架構)安全等級3合格
勁達nRF54L15模組系列 -AN54LQ-15 (一般尺寸) & AN54LV-15(超小尺寸))
B. nRF54L15/ nRF5340/ nRF52840/ nRF52832 晶片方案模組之間的比較
如果您熟悉Nordic nRF52、nRF53模組系列,那麼參考下圖您會更清楚地了解nRF54L系列和52/53的差異。
C. nRF54L15 開發入門(使用nRFConnect SDK 2.8.0) nRF54L15 SoC 規格書連結 Nordic nRF54L15 DK開發板產品連結 Raytac nRF54L15模組開發板 - AN54LQ-DB-15 連結
Nordic nRF54L15 DK產品圖
硬體環境架設準備
1x Nordic NRF54L15 DK (PCA10156-0.9.1) 1x Raytac AN54LQ-DB-15 1x IDC 排線 2x USB-C 連接線請使用Nordic nRF54L15DK/ nRF54L15PDK搭配Raytac 開發板-AN54LQ-DB-15作為開發工具, 以進行nRF54L15的程式碼編譯與開發。
注意: 將排線紅色邊緣對準連接器 J1 中 的1 側(如上圖)。
架設步驟: ✓ 步驟1 ---- 透過IDC排線連接NRF54L15 DK和AN54LQ-DB-15 ✓ 步驟2 ---- 透過 USB-C 連接線為 NRF54L15 DK 和 AN54LQ-DB-15 供電勁達AN54LQ-DB-15開發板線路圖如下(點擊圖片以放大): ( 此為2025/01/21 更新後之最新的正確版本M6_V3 )
軟體開發套件資源及環境架設
nRF Connect for Desktop 下載點: Download nRF Connect For Desktop (Please Click Me) - 選擇Windows 64-bit - 5.1.0版本: nrfconnect-setup-5.1.0-x64.exe
nRF Command Line Tools 下載點: Download nRF Command Line Tools (Please Click Me) - 選擇 Windows X86 64 - 10.24.2 版本: nrf-command-line-tools-10.24.2-x64.exe
** 提醒: 安裝上述兩個程式時,可能會跳出 SEGGER J-LINK 需要一併安裝或更新的視窗 。
安裝完畢後,在電腦控制台的”程式和功能”內可以看到如下,
程式開發 nRF Connect SDK(NCS)支援免費的VS (Visual Studio) Code IDE做開發,開發者可在此開發環境來進行程式開發。建議應用 NCS 2.8.0 來實現 nRF54L15 的高階功能。
✓ 步驟1 ---- 開啟“nRF Connect for Desktop ” → 選擇“Toolchain Manager” → 點擊”Open”,
✓ 步驟2 ---- 你會看到數個 nRF Connect SDK vx.x.x的版本如下圖;建議安裝NCS v2.8.0(含)以後的版本。 在此範例,我們選擇使用NCS v2.8.0 版本。
✓ 步驟3 ---- 在安裝NCS v2.8.0版本之前, 先確認程式想要安裝在哪一個路徑下。目前是設定在 C:\ncs。
若想要變更安裝路徑,點選”Select directory”,再點選Confirm做變更。
✓ 步驟4 ---- nRF Connect SDK v2.8.0 安裝完成如下, 點選”Open VS Code” 。
✓ 步驟5 ---- 打開bluetooth的peripheral_uart範例。
✓ 步驟6 ---- 在編譯配置內選板子並進行編譯。選擇開發板名稱: nrf54l15dk/nrf54l15/cpuapp。
✓ 步驟7 ---- 編譯完成後,會產生.hex燒錄檔。
✓ 步驟8 ---- 在ACTIONS底下有編譯(Build)/除錯(Debug)/燒錄(Flash)可提供開發者做選擇。<< 編譯 Build >>
<< 除錯 Debug >>
<< 燒錄 Flash >>
燒錄 nRF Connect SDK(NCS)支援燒錄。開發者可在此使用”Programmer”來進行.hex檔燒錄。 下面介紹燒錄步驟:
✓ 步驟1 ---- 開啟“nRF Connect for Desktop” → 選擇“Programmer” → 點選”Open”。
點選”Select Device”;
點選”nRF54L15 DK ”;
點選“Add File” ;
✓ Step 2 ---- 選擇要燒錄的.hex檔。
點選”Erase & write” 開始燒錄。
在燒錄的過程中,紅圈部分會顯示斜線。
當LOG出現”completed”的字樣時,代表燒錄已經完成。
✓ Step 3 ---- 燒錄完成後,用手機APP來確認AN54LQ-DB-15是否有做廣播。
D. 藍芽規範6.0 - 通道探測(Channel Sounding)概覽
什麼是通道探測? 將「Find My」功能提升到更高的準確度
當您使用RSSI來獲取裝置之間的距離並評估傳統低功耗藍牙模組的傳輸距離時,您是否擔心距離精確度? Nordic NRF54 晶片解決方案支援通道探測,可實現「公分等級」的距離精準度。
圖片來源: Bluetooth SIG
通道探測如何運作? 藍牙通道探測採用基於多頻率測距 (PBR) 和往返時間 (RTT) (TOF 運行時間的概念)演算法,以實現更高精度的測量 2 個設備之間的距離。多頻率測距 (PBR) :
透過訊號在發射器和反射器之間以多個頻率發送,來提高測量準確度。
圖片來源: Bluetooth SIG
往返時間 (RTT) : 使用TOD(出發時間)和TOA(到達時間)來測量設備之間資料封包傳輸過程中的時間差來運算出距離。
圖片來源: Bluetooth SIG
潛在的應用: 個人物品尋找 安全門禁控制 智慧鎖系統 數位鑰匙 資產追蹤
參考來源:
Edited by Business Development Manager: Ms. Jocelyn Tsai Technical guidance provided by R&D Manager: Mr. MW Lee & Mr. Stanley Huang
Raytac Corporation 勁達國際電子股份有限公司 A Bluetooth, Wi-Fi, and LoRa Module Maker based on Nordic nRF54; nRF53: nRF52; nRF51; nRF7002 Semtech Specification: SX1262
Bluetooth Specification: BT6 ; BT5.4 ; BT5.3 ; BT5.2. Wi-Fi Specification: Wi-Fi 6 LoRa Specification: LoRaWAN
All products are FCC/IC/CE/Telec/KC/RCM/SRRC/NCC/WPC Pre-Certified.http://www.raytac.com email: sales@raytac.com Tel: +886-2-3234-0208