1. nRF54L 系列总概括
nRF54L15、nRF54L10 和 nRF54L05 构成了 nRF54L 系列。该系列中的所有无线片上系统(SoC)选项都集成了超低功耗多协议 2.4 GHz 无线电和 MCU(微控制器单元)功能,具有 128 MHz Arm® Cortex-M33 处理器、全面的外设集以及高达 1.5 MB NVM 和高达 256 KB RAM 的可扩展内存配置。
nRF54L 系列包含 nRF54L15/10/05 三款 SoC,集成 128MHz Arm Cortex-M33 及 128MHz RISC-V 协处理器。支持蓝牙 6.0、Thread、Matter 等协议,具备低功耗特性。架构涵盖多电源域管理、AMBIX 互连总线、EasyDMA 数据传输机制及 TrustZone 安全保护。适用于物联网设备,优化了内存配置与外设接口。

nRF54L15、nRF54L10 和 nRF54L05 构成了 nRF54L 系列。该系列中的所有无线片上系统(SoC)选项都集成了超低功耗多协议 2.4 GHz 无线电和 MCU(微控制器单元)功能,具有 128 MHz Arm® Cortex-M33 处理器、全面的外设集以及高达 1.5 MB NVM 和高达 256 KB RAM 的可扩展内存配置。
Nordic 专有技术(如低泄漏 RAM)和高级多协议无线电中采用的设计专业知识实现了超低功耗。nRF54L 系列中的每个无线 SoC 都具有更低的功耗,可延长电池寿命或减小电池尺寸。
nRF54L 系列 SoC 在设计时充分考虑了多功能性,适用于广泛的应用。多协议 2.4 GHz 无线电支持最新的蓝牙® 6.0 功能,包括蓝牙信道探测,以及适用于 Thread®、Matter 和 Zigbee® 等标准的 802.15.4-2020,以及支持高达 4 Mbps 的专有 2.4 GHz 模式,以实现更高的吞吐量。这些器件集成了无线微控制器中预期的外设,使许多产品能够通过单个芯片实现。集成的 RISC-V 协处理器进一步减少了对外部 IC 的需求。
nRF54L 系列无线 SoC 提供一系列内存和封装配置,包括引脚对引脚兼容选项。由于有多种存储器选项,因此找到适合应用的合适器件可以优化设计成本和灵活性。
主要特点
方框图:框图说明了整个系统。
外设通过**APB(低速)和AHB(高速)**总线分层连接:
电源域划分实现动态功耗管理:
多个电源域确保低功耗运行。 MCU 域包含一个 Arm Cortex-M33。CPU 连接到调试系统,允许调试和 ETM 跟踪。CPU 通过指令缓存执行来自 RRAM 的程序代码。数据存储在单周期 RAM 中,该 RAM 被划分为多个总线从属,但它在 memory map 中形成一个连续的 RAM 空间。高速外设也存在于 MCU 领域。
还有三个额外的域分配了外围设备。他们是以后:
每个域都映射到一条 APB 总线,并且可以独立供电。来自每个域的 EasyDMA 流量聚合在本地 AMBIX 互连中,并且可以访问 MCU 域中的 RAM。
其中 3 个 Power Domain 有自己的 GPIO 端口。GPIO 引脚可由同一电源域中的外设使用。
带有 EasyDMA 的 CPU 和外设可以通过 AMBIX 互连访问内存。相同的 interconnect 也用于 CPU 对 peripheral registers 的访问。下图是简化的互连图。
0x20000000-0x2003FFFF(32KB)。RAM 和 RRAM 内存区域受 TrustZone® 安全性保护,并在重置后是安全的。可以使用 MPC — 内存权限控制器将内存区域配置为不安全。
EasyDMA 是一种硬件模块(常见于 Nordic 半导体芯片,如蓝牙低功耗芯片 nRF 系列),它的核心作用是让外设(如传感器、通信模块)直接和内存交换数据,跳过 CPU 的参与,从而大幅降低 CPU 负担和系统功耗
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