Un'introduzione al beacon Bluetooth nRF51822

Un'introduzione al beacon Bluetooth nRF51822
Un'introduzione al beacon Bluetooth nRF51822

Dopo il nRF8001, Nordic Semiconductor ha rilasciato nRF51822, che è uno dei più popolari Dispositivi BLE. Questa soluzione integrata è interessante per gli sviluppatori grazie alle sue dimensioni ridotte, e l'integrazione della CPU Cortex-M0 significa che ci sono molti compilatori disponibili per lo sviluppo. Questo post discuterà quali grandi progressi possiamo fare con la magia del beacon Bluetooth nRF51822. Cominciamo:

Caratteristiche principali del faro Bluetooth n51822

Di fatto, qualsiasi sviluppatore può utilizzare il nRF51822 ibeacon con strumenti gratuiti in un determinato ambiente di sviluppo. Per lo sviluppo del kit beacon intelligente Bluetooth nRF51822, in genere si consiglia di utilizzare la toolchain di un fornitore, come Keil o IAR. Ecco le caratteristiche distintive del beacon Bluetooth n51822.

2.4 ricetrasmettitore GHz

  • -93 Sensibilità dBm Bluetooth a bassa energia
  • 250kbps, 1Mbps, 2Mbps supporta velocità dati
  • Potenza di trasmissione -20 per +4 dBm a passi di 4dB
  • Potenza di trasmissione -30 dBm Modalità silenziosa
  • 13 picco mA RX, 10.5 mA di picco TX (0 dBm)
  • RSSI (1Risoluzione dBm)

ARM® Cortex™-M0 32 processore bit

  • 275 μA/MHz in esecuzione dalla memoria flash
  • 150 μA/MHz in esecuzione dalla RAM
  • Debug del cavo seriale(SWD)

SoftDevice serie S100 pronto

Memoria

  • 256 KB di memoria di programma flash incorporata
  • 16 kB RAM

Supporto per operazioni multiprotocollo non simultanee

  • Compatibilità in onda con la serie nRF24L

Gestione flessibile dell'alimentazione

  • Intervallo di tensione di alimentazione 1.8 V a 3.6 V
  • 2.5 μs sveglia veloce usando 16 MHz RCOSC
  • 420 @ 3 Modalità OFF
  • 530 @ 3 V in modalità OFF + 1 conservazione della RAM della regione
  • 2.3 μA @ 3 Modalità ON, tutti i blocchi IDLE

Altri valori degni di nota includono:

8/9/10 bit ADC – 8 canali configurabili

31 Pin I/O per uso generico

Due 16 po' e uno 24 bit timer con modalità contatore

Maestro SPI

Maestro a due fili (12C compatibile)

UART (CTS / RTS)

Interconnessione periferica programmabile indipendente dalla CPU(PPI)

Decodificatore in quadratura (QDEC)

Crittografia HW AES

Contatore timer reale (RTC)

6×6 mm Pacchetto QFN

Lo schema a blocchi di Bluetooth nRF51822

Applicazioni di Bluetooth nRF51822

nRF51822 è compatibile in modalità wireless con la serie di prodotti nRF24L di Nordic, e queste radio sono utilizzate in parecchi prodotti. Il rilascio di nRF51822 con IPv6 apre le porte a prodotti che controllano il beacon nRF51822 su Internet, anziché utilizzare il Wi-Fi. Di seguito verranno mostrati i casi d'uso tipici del beacon BLE nRF51822.

Periferiche per computer e dispositivi I/O

Questo include la tastiera, topo, trackpad multitouch, eccetera.

Dispositivi di intrattenimento interattivi

Ciò include dispositivi di controllo remoto come gli occhiali 3D, controller di gioco, eccetera.

Reti personali

Ciò include i dispositivi medici, sensori per la salute e il fitness e dispositivi di monitoraggio, portachiavi + orologio da polso, eccetera.

Giocattoli telecomandati

Le differenze tra nRF51822 e nRF51802

L'nRF51822 è già un dispositivo maturo ed è attualmente alla sua terza edizione. Il NRF 51802 è una versione economica di nRF51822 per soddisfare più esigenze dei consumatori e nRF 51822 prodotti p2p. Non c'è differenza nella capacità della FLASH RAM tra nRF51822-QFAA e nRF51802-QFAA. La differenza è:

  1. La sensibilità di ricezione di nRF51802 è -91dBm, e quello di nRF51822 è -93dBm, che porta a una differenza nella distanza di ricezione.
  2. Tx Power @ modalità di risparmio energetico nRF51822 è -35dBm, nRF51802 è -30dBm. Ciò comporta un diverso consumo energetico della trasmissione del chip, e il consumo energetico di nRF51822 è inferiore.
  3. Nel caso di alimentazione OdBm @DC/DC: nRF51822 trasmette corrente 9,7 mA, nRF51802 trasmette corrente 10mA. La stessa potenza di trasmissione consuma correnti diverse, e nRF51822 consente di risparmiare più energia.
  4. L'ora di sveglia interna è diversa. Il tempo di riattivazione nRF51822 è di 4,4 uS, mentre il tempo di riattivazione nRF51802 è di 7,7 uS.
  5. In modalità INATTIVA, la corrente di nRF51822 è 2.6uA, la corrente di nRF51802 è 3.0uA, la corrente di standby è diversa.

Perché scegliere il beacon Bluetooth nRF51822

Il nRF51822 è un potente, bassissima potenza, sistema su chip wireless multiprotocollo (SoC), ideale per applicazioni wireless Bluetooth a basso consumo energetico e a bassissimo consumo da 2,4 GHz. Il nRF51822 è costruito su a 32 bit CPU ARM® Cortex™-M0 con flash da 256kB + 16kB RAM. Il ricetrasmettitore integrato da 2,4 GHz supporta il Bluetooth Low Energy e il funzionamento a 2,4 GHz, con la modalità a 2,4 GHz compatibile in modalità wireless con la serie nRF24L di Nordic Semiconductor.

L'nRF51822 ha anche una vasta gamma di periferiche analogiche e digitali che consentono l'interazione tramite un'interconnessione di periferiche programmabili (PPI) sistema senza coinvolgimento della CPU. Uno schema di mappatura GPIO flessibile a 31 pin consente di ottenere una completa flessibilità di progettazione, nonché la posizione e la funzione dei pin. Supporta gli stack di protocollo S110 Bluetooth Low Energy e 2,4 GHz (compreso Gazzella), entrambi sono disponibili gratuitamente nel kit di sviluppo software nRF518. nRF51822 è disponibile in un pacchetto QFN a 48 pin 6x6mm e un 3.5×3.8Pacchetto scala chip livello wafer da 64 sfere da mm (WLCSP).

Domande frequenti sul beacon Bluetooth nRF51822

1. Perchè puoi't il dongle usb nRF51822 essere programmato esternamente?

Verificare se il ponticello sul pin a fila singola a 9 pin si trova sul lato OUT. Anche, si prega di verificare se la connessione è corretta.

2. nrf51822 AK perché KEIL non riesce a scaricare il programma?

Primo, controllare se il sistema è alimentato normalmente, e quindi prova a utilizzare la programmazione nRF51 di nRFgo Studio per verificare se c'è un problema con le impostazioni del progetto KEIL.

3. Sul mio computer Windows XP a 32 bit, codice di errore 2908 si verifica durante l'installazione dell'SDK nRF51.

La reinstallazione dopo la disinstallazione dell'SDK nRF51 potrebbe causare 2908 errore. Si prega di utilizzare Task Manager (Ctrl + Spostare + Esc) per terminare l'installazione di nRF514/8SDK. A questo punto l'SDK dovrebbe essere stato installato sul computer.

4. Il debugger non si ferma al punto di interruzione.

Alcuni progetti Keil nell'SDK hanno selezionato il livello di ottimizzazione 3 (-03) e Ottimizza per le opzioni di ottimizzazione del tempo. In questo momento, durante il debug di queste applicazioni, alcuni punti di interruzione potrebbero fallire.

  • Premi Alt + F7 per aprire la finestra di dialogo delle opzioni di destinazione
  • Scegli C/C++
  • Seleziona Livello di ottimizzazione 0 dall'elenco a discesa
  • Non selezionare Ottimizza per tempo

5. Impossibile sincronizzarsi con il software durante il debug.

L'utilizzo del debugger SEGGER per impostare o modificare i punti di interruzione per sospendere temporaneamente la CPU mentre il sistema è in esecuzione può causare una perdita di sincronizzazione. L'impostazione di punti di interruzione mentre il sistema è in esecuzione dovrebbe essere evitata.

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