1月22日,老牌藍(lán)牙芯片廠家Nordic發(fā)布了其首款NB-IoT/LTE-M雙模芯片和模組nRF91,成為繼高通、Altair和Sequans之后國外第四個(gè)發(fā)布商用版本的芯片公司。
“早在2015年初,當(dāng)我們開始nRF91系列的開發(fā)時(shí),就肩負(fù)起創(chuàng)建一個(gè)真正與眾不同蜂窩物聯(lián)網(wǎng)解決方案的使命”,北歐半導(dǎo)體戰(zhàn)略與投資者關(guān)系總監(jiān)Thomas Embla Bonnerud評論道,“這是一款高度集成,低功耗,超緊湊,簡單易用的解決方案,可以促進(jìn)創(chuàng)新,并加速在新市場中使用蜂窩連接技術(shù)。我們相信,即將推出的nRF91系列代表了這種不同的解決方案的方向。”
Nordic的nRF91系列是一款支持3GPP R13規(guī)定的LTE-M / NB-IoT雙模的芯片,集成了Arm Cortex-M33主處理器,Arm TrustZone安全技術(shù)和GPS輔助定位等功能。
nRF91的三大特性
高集成度
nRF91系列包括Nordic獨(dú)自研發(fā)的低功耗蜂窩物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)級芯片(SoC),由Nordic經(jīng)驗(yàn)豐富的蜂窩設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和低功耗專家聯(lián)合開發(fā),旨在優(yōu)化新型LTE-M和NB-IoT蜂窩標(biāo)準(zhǔn)所帶來的功耗,成本和尺寸。該芯片將ARM內(nèi)核、多模蜂窩調(diào)制解調(diào)器和收發(fā)器,以及應(yīng)用處理器,閃存,RAM存儲器和電源管理功能集成在一個(gè)芯片上,達(dá)到了非常高的集成度。
此外,Nordic還推出了nRF91模組,采用系統(tǒng)級封裝(SiP),將nRF91 SoC、射頻前端模塊(RF Front-End)、電源管理、GPS等集成到尺寸為10x16x1.2mm封裝中。通過這一級別的集成,nRF91 SiP將傳統(tǒng)蜂窩模塊的所有優(yōu)點(diǎn)(包括遠(yuǎn)程監(jiān)控和蜂窩認(rèn)證)通過迄今為止所見過的最小外形結(jié)合起來。
Nordic對于將Qorvo作為RF前端和SiP開發(fā)和制造的戰(zhàn)略合作伙伴感到自豪和興奮。 nRF91 SiP利用Qorvo射頻前端模塊,先進(jìn)封裝和MicroShield技術(shù),提供超緊湊的解決方案,將高性能與低功耗相結(jié)合。Qorvo是一家全球知名的RF 解決方案商,Qorvo移動產(chǎn)品總裁Eric Creviston表示:“我們領(lǐng)先的射頻和先進(jìn)封裝技術(shù)發(fā)揮關(guān)鍵作用,并使部分新產(chǎn)品面向新興的低功耗蜂窩物聯(lián)網(wǎng)市場。”
nRF91 SiP還通過集成蜂窩和GPS技術(shù)的集成式輔助GPS(A-GPS)解決方案,提供內(nèi)置定位支持,實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的定位。
安全性
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的安全性一直是業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn),nRF91內(nèi)置了ArmCortex-M33內(nèi)核。Cortex-M33 是ARM于2016年推出的新內(nèi)核,相當(dāng)于Cortex-M3/M4處理器的安全版,也是首款采用TrustZone安全技術(shù)和ARMv8-M數(shù)字信號處理技術(shù),能夠滿足對安全性要求最為嚴(yán)苛的設(shè)備需求。
其中ARMv8-M數(shù)字信號處理技術(shù),可以在CPU和系統(tǒng)之間使用隔離的可信執(zhí)行環(huán)境,幫助保護(hù)應(yīng)用程序數(shù)據(jù)、固件和外設(shè)。 與使用外部主機(jī)處理器相比,此解決方案提供了高效的安全基礎(chǔ),并減少了尺寸,物料清單(BOM)和功耗。
ARM嵌入式高級總監(jiān)Thomas Ensergueix表示:“將高能效,TrustZone安全技術(shù)和蜂窩連接功能與廣泛的Cortex-M開發(fā)者相結(jié)合,將為物聯(lián)網(wǎng)帶來多種新型創(chuàng)新應(yīng)用的優(yōu)勢,“我們很高興看到Nordic的nRF91 SiP采用Cortex-M33和CryptoCell-310,可以大規(guī)模部署安全的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。”
ARM Cortex-M33處理器與ARM CryptoCell-310安全I(xiàn)P的集成使nRF91 SiP在低功耗蜂窩物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中能夠達(dá)到高安全性的良好運(yùn)行。
低功耗
NB-IoT具有廣覆蓋、大連接、低功耗、低成本等特點(diǎn),其中極低的功耗(最低可達(dá)到納米級)是NB-IoT備受青睞的重要原因。nRF91系列從系統(tǒng)架構(gòu)和物理實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方面,對功耗進(jìn)行了有效優(yōu)化,使得芯片具備更低的工作電流、電壓,其中在擴(kuò)展不連續(xù)接收模式(eDRX,下行業(yè)務(wù)時(shí)延有較高要求,可根據(jù)設(shè)備是否處于休眠狀態(tài)緩存消息或者立即下發(fā)消息)下,連續(xù)工作十分鐘的功耗為15uA,讓設(shè)備超過15年的電池壽命。
nRF91系列還包括一套完整的完整軟件協(xié)議棧和易于使用的開發(fā)工具,以加速創(chuàng)新和產(chǎn)品開發(fā),讓開發(fā)人員專注于他們想做的事情:使用蜂窩技術(shù)開發(fā)出色的產(chǎn)品和服務(wù)。
在奧斯陸的一個(gè)活動中,Nordic還展示了在美國Verizon無線網(wǎng)絡(luò)和挪威Telia無線網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的nRF91產(chǎn)品的案例。據(jù)Nordic官方消息稱,目前正在挑選nRF91的主要客戶。一般抽樣工作計(jì)劃在2018年年中開始,到2018年底將提供第一批量產(chǎn)產(chǎn)品。nRF91 SIP將提供帶或不帶GPS的產(chǎn)品類型。