česky english Vítejte, dnes je sobota 21. prosinec 2024

Malý, výkonný a všestranný: přichází nový nRF9151 od Nordic Semiconductor

DPS 6/2024 | Články
Autor: Rutronik
malý, výkonný_úvod_WEB.jpg

nRF9151 od společnosti Nordic Semiconductor je novým přírůstkem do portfolia Rutronik Wireles: energeticky úsporný system-in-package (SiP) s integrovaným rádiovým modemem pro LTE-M, NB-IoT, GNSS a DECT NR+.

V současnosti nejmenší a energeticky nejúspornější zařízení svého druhu, nRF9151 nastavuje nový standard pro vysoce integrovaná a kompaktní řešení. Hlavní výhodou SiP, oproti „tradičním“ celulárním modulům, obsahujícím komponenty od různých výrobců, je vyšší integrace a garantovaná vnitřní kompatibilita. Nordic v sérii nR9151 vyvinul vlastní: chipset, plně programovatelný aplikační mikroprocesor, systém pro řízení spotřeby a napájení PMIC i víceúčelový RF frontend s podporou LTE-M, NB-IoT i DECT NR+ (nový bezlicenční non-cellular 5G standard) 3GPP Release 14. Zabudované jsou zde i bezpečnostní prvky jako Arm TrustZone a ArmCryptoCell 310, podpora HW kryptografie a TLS/DTLS na straně Modemu. To vše v pouzdře o velikosti pouhých 12x11 mm.

Začněte s nRF9151 vývojovým kitem

K dispozici je také nRF9151 DK, cenově dostupná pre-certifikovaná, jednodesková, vývojová sada pro počáteční ověření a vývoj. Součástí je dedikovaná LTE-M, NB-IoT a DECT NR+ anténa, která podporuje široký rozsah pásem pro globální nasazení - nRF9151 DK má stejné pokrytí jako nRF9151 SiP. Na desce plošných spojů je také integrovaná patch anténa pro GNSS a pro měření výkonu RF signálů jsou k dispozici konektory SWF RF. Oba anténní konektory umožňují také připojení externích antén. Všechna GPIO a rozhraní jsou k dispozici prostřednictvím konektorů. Kit je kompatibilní s Arduino Uno Rev3, což znamená, že může snadno spolupracovat s externími shieldy, jako je např. Nordic Wi-Fi nRF7002-EK.

Vše pro rychlý vývoj a nasazení

nRF9151 je podporován kompletní sadou vývojového softwaru, nástrojů a zdrojů, včetně kurzu Cellular IoT Fundamentals od Nordic Developer Academy. Vývojový kit nRF9151 DK je dodáván s předflashovanou aplikací Serial LTE Modem pro propojení prostřednictvím AT příkazů. Zajímavou možností je i využití Nordic Cloud services, např. lokalizační služby zahrnují kromě Single/Multi-Cell lokalizace i Assisted/Predictive-GNSS a SSID-WiFi. Jako plně integrovaný, pre-certifikovaný SiP s aplikačním MCU je nRF9151 vhodný pro vývoj rozsáhlých aplikací nebo i jako samostatný modul. Navíc s podporou DECT NR+ stacku v bezlicenčním (ISM) pásmu 1.9GHz umožňuje nasazení pro masivní meshové sítě, vyžadující stabilní a bezpečné spojení na velkou vzdálenost. V nové verzi firmware bude nRF9151 doplněn také o podporu Non-Terrestrial Networks (NTN, NB-IoT přes satelit).

Výhody v kostce:

  • Plně integrovaný SiP s 64 MHz Arm Cortex-M33 a vícerežimovým modemem LTE-M/NB-IoT s podporou DECT NR+ a podporou GNSS, LTE 700-2200 MHz.
  • Výkonová třída 5 20 dBm, Výkonová třída 323 dBm
  • Podpora pásma 1,9 GHz NR+
  • Certifikováno pro globální provoz
  • Podpora NTN sítí (bude přidáno v následujích FW verzích)
  • Dedikovaný programovatelný aplikační procesor a paměť
  • 1 MB flash + 256 KB RAM
  • Arm TrustZone + Arm CryptoCell 310