本次就來深入分析下Nordic的最新藍芽晶片nRF52832。 　　目前有很多的晶片原廠釋出了自己的BLE SoC晶片，其中NORDIC半導體的nRF52832是知名的nRF51822的後續作品，它將BLE SoC帶到了一個新的高度。這款產品有很多讓人興奮的地方，它帶來了更高的效能、更低的功耗以及更多的功能。 　　從nRF51822/nRF51422升級而來 　　知名的nRF51822是一顆Bluetooth Low Energy的SoC，它擁有Cortex-M0核心，執行頻率為16Mhz。而nRF52832則是Cortex-M4F核心，並且擁有更大的RAM和Flash，還有更多的功能以及更好的RF效能。 下表對比了nRF52832和nRF51822還有另外一個廠家的BLE晶片：

　　功耗

　　每一代新的BLE SoC出來，必定在功耗上面做些優化，nRF52832更是在nRF51822的基礎上幾乎將功耗降低了一半：

　　Active-mode RX:5.5 mA 　　Active-mode TX @ 0dBm: 5.5mA 　　Active-mode TX @ 4dBm: 7.7mA

　　這些功耗資料對比TI的CC26XX很有優勢，即使是對比其他家的產品也是如此。

　　真正使用時的功耗還依賴於很多其他因素，比如執行的頻率或者BLE的引數(連線或者廣播的間隔)

　　Cortex-M4F 核心 新一代的nRF52832加入了很多新的功能。比如Cortex-M4F的核心，它能夠更強大的運算能力以及浮點運算的技術。現在很多的穿戴裝置或者工業化裝置需要內建非常複雜的演算法，所以需要MCU有更快的執行速度。這顆Cortex-M4F的核心執行期64Mhz，比其他廠家的晶片提高了很多。

　　這顆SoC有512KB的Flash和64KB的RAM，這也超出其他廠家的晶片一大截。Nordic稱將會有400KB的Flash可以用於應用程式。如果你曾經開發過BLE的產品就會知道，BLE的協議棧至少要佔80KB以上的Flash。如果像大多數的BLE SoC那樣只提供128KB的Flash的話，應用程式只有大概40KB的空間，不過對於一般的感測器採集的任務來說是差不多的。之前的nRF51822最高提供256KB的Flash，這在當時也是比較少見的，我們很高興看到Nordic再次提升了Flash的空間。

　　額外的Flash和RAM空間也意味著nRF52832可以支援多協議，並且在執行時自動切換。現在有很多產品已經支援了多協議這個特性(見上篇文章)，看來這似乎會變成業界標準，因為目前並不是只有BLE一個無線協議。

　　BLE協議棧

　　Nordic將Cortex-M0核心升級到Cortex-M4F核心，可以保證BLE協議棧無需更改。這就意味著開發者可以使用一個更加穩定的協議棧，並且直接執行之前的幾十種例程。

　　Nordic目前沒有提到關於Bluetooth 4.2方面的事情，不過可以肯定是，既然新的硬體已經出來了，通過升級軟體來做到更多的事情是肯定的。Bluetooth 4.2(見下一篇文章)提供了更快的傳輸速度、更高的安全性以及更低的功耗。

　　RF效率 我們必須談一下RF的部分，畢竟所有的資料都是要通過這裡的。

　　新的nRF52832提供了-96dBm的靈敏度，這個資料非常接近於TI的-97dBm，更高的靈敏度意味著更遠的傳輸距離。

　　另外一項改進就是內建了Balun晶片。在之前的nRF51822設計中，必須加入Balun匹配電路，或者分立的或者Balun晶片，來匹配天線的50歐姆阻抗。現在nRF52832集成了這個功能，既節省了空間又節約了成本。並不適合只有Nordic一家這麼幹，Dialog和TI都一樣，都把能夠整合進來的全部弄進來。

　　外部只需要一個額外的電感和一個電容，用來微調這些引數。總之，內建Balun大概能節約5-6個外部阻容器件。

　　多協議支援和NFC

　　現在很多的這類晶片都能提供多協議的支援，比如BLE, ANT, Zigbee這些協議。目前在物聯網領域還沒有絕對的王者，因為每種無線協議都有自己的優勢。現在看來實際的應用中更加趨向於不同的應用場景使用不同的技術，多協議支援就解決了這個問題。因為無線的硬體是一樣的，只需要更換協議棧就行了，或者把多個協議整合進一個協議棧，對使用者來說就像是同時執行這幾個無線協議一樣。

　　nRF52832支援Bluetooth Smart (Low Energy), ANT/ANT+ and proprietary 2.4GHz多種協議，這樣就可以連線 nRF51, nRF24AP and nRF24L之類的產品。不過，它不支援Zigbee or Thread ，這兩個協議在長距離傳輸上有更大的優勢。Google正在力推Thread技術，Thread也慢慢的在智慧家居的應用場景下變成BLE的對手之一。不過也許Bluetooth的Mesh網路技術能夠解決這個問題。

　　Nordic同時引進了NFC技術，它支援NFC-A，也就是可以作為“標籤”(Tag)來使用。配合智慧手機可以用於近距離的安全連線工作，畢竟有一些應用中需要這種安全的方法，整合進來之後對整體成本和體積都有好處。不過新的Bluetooth 4.2協議中已經有了新的安全規範。

　　nRF52832適合我們的產品嗎?

　　回答這個問題比較複雜，不過有以下幾個關鍵點可供參考：

Only part with 512kB flash and 64kB RAM 64MHz processor with Floating point support Very low power – 5.5mA Mature stack with Central and peripheral Mode Concurrent Multiprotocol Timeslot support A slew of peripherals for many applications

　　還有其他幾個事情：

更多的Flash和RAM而價格不變 沒有ZigBee或Thread的支援 開啟BLE之後有些功能會受限(比如系統的實時性)

　　Flash的容量增加會增加晶片的製造成本，不過長期看來nRF52832的價格會和現在nRF51822的價格差不多。 　　nRF52832還是一顆單核的SoC，也即是說啟動BLE協議棧之後，協議棧處於最高的優先順序。而應用程式優先順序會比協議棧低，在如電機控制這樣的實時性要求很高的應用中可能會影響效能。 　　在穿戴裝置的市場中需要更強的計算能力，但是在其他應用中，比如僅僅是感測器採集和簡單的處理nRF51822也是很好的選擇。 總結，這是一顆非常強大的BLE SoC，同時包括了非常多的功能和比nRF521822低一半的功耗，以及Nordic多年積累的藍芽協議棧。值得推薦!

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