nRF52840芯片硬件設(shè)計(jì)解析
1.nRF52840介紹
nRF52840是圍繞ARM Cortex-M4 CPU和浮點(diǎn)計(jì)算單元(FPU)設(shè)計(jì)的，具有1MB閃存和256kB RAM。因此，它能夠支持復(fù)雜和高要求的應(yīng)用程序作為單個(gè)芯片解決方案。它提供豐富的外圍設(shè)備，包括NFC、USB和包括Quad SPI (QSPI)在內(nèi)的多個(gè)接口選項(xiàng)。在物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的今天，方案設(shè)計(jì)中，安全性是最重要的。Nordic的nRF52840具有高端的安全特性，包括在芯片上安裝ARM加密單元和完整的AES 128位加密套件，以實(shí)現(xiàn)安全的最佳性能。
深圳市信馳達(dá)科技有限公司的RF-BM-ND04就是基于nRF52840開發(fā)的，在物聯(lián)網(wǎng)方面應(yīng)用效果相當(dāng)不錯(cuò)，尺寸做到了24.8*15*2.3 mm。
1.1 特性列表
? Nordic nRF52840 內(nèi)嵌 ARM Cortex M4F
? 支持多協(xié)議
? Bluetooth 5, ANT/ANT+, 2.4GHz 私有協(xié)議,
? Thread 及 Zigbee
? 藍(lán)牙 5: 2 Mbps, 1 Mbps, 500 kbps, 125 kbps
? IEEE 802.15.4-2006: 250 kbps 私有 2.4 GHz: 2 Mbps, 1 Mbps
? 內(nèi)部集成 DC-DC 轉(zhuǎn)換器 串行調(diào)試接口 (SWD)
? Nordic SoftDevice Ready
? 閃存/內(nèi)存: 1MB/256KB. 48 個(gè)通用 I/O 引腳
? 15 級(jí)帶低功耗喚醒的低功耗比較器 2 個(gè)兩線主/從串口 (I2C 兼容)
? I2S 數(shù)字音頻接口 12 位/200KSPS ADC
? 1 個(gè) QSPI 串口 (32Mbps) 4 個(gè) SPI 主/3 個(gè)從串口 (8Mbps)
? 2 個(gè)異步串口 UART (帶 CTS/RTS 和 DMA) 4x4 路 PWM 帶 EasyDMA 功能
? USB 2.0 全速控制器 (12 Mbps) 20 通道獨(dú)立于 CPU 的可編程外設(shè)互(PPI).
? 正交解調(diào)器(QDEC) 128 位 AES 硬件加密器
? 5 x 32 位， 3 x 24 位實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器(RTC) 用于 OOB 配對(duì)的 NFC-A 標(biāo)簽接口
? TX 發(fā)射功率: +8dBm～-20dBm 以 4 dB 步進(jìn) 工作電壓: 1.7～5.5V
1.2應(yīng)用范圍
先進(jìn)的計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備和I/O設(shè)備
?鼠標(biāo) ?鍵盤 ?多點(diǎn)觸控觸摸板
高級(jí)可穿戴設(shè)備
?健康/健康傳感器和監(jiān)控設(shè)備 ?支持無線支付的設(shè)備
物聯(lián)網(wǎng)(物聯(lián)網(wǎng))
?智能家居傳感器和控制器。 ?工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器和控制器
互動(dòng)娛樂設(shè)備
?遠(yuǎn)程控制 ?游戲控制器
1.3方框圖
2.nRF52840幾種供電方式
電壓調(diào)節(jié)器可以通過幾種方式配置，這取決于所選的電源電壓模式(正常/高)和調(diào)節(jié)器類型選項(xiàng)(LDO或DC/DC)。
下面的圖片展示了四個(gè)配置示例。
圖一：Normal voltage mode, LDO only
圖二：Normal voltage mode, DC/DC REG1 enabled
圖三：High voltage mode, LDO only
圖四：High voltage mode, DC/DC for REG0 and REG1 enabled
3.nRF52840原理圖設(shè)計(jì)
