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上饶网站制作,外贸 网站 建设 高端,wordpress主题邮件模板,简单的商城的网页设计作业文章目录1、nRF54L系列总概括2、nRF54L系列功能3、电源域1. 中央处理单元#xff08;CPU核心#xff09;2. 内存架构3. 外设模块与总线分层4. 电源域#xff08;Power Domains#xff09;5. 关键互连结构6. 调试与安全7. GPIO与扩展性8.如何理解这张图#xff1f;4、内存1…文章目录1、nRF54L系列总概括2、nRF54L系列功能3、电源域1. 中央处理单元CPU核心2. 内存架构3. 外设模块与总线分层4. 电源域Power Domains5. 关键互连结构6. 调试与安全7. GPIO与扩展性8.如何理解这张图4、内存1. CPUArm Cortex-M332. RAMSRAM分区3. Cache缓存4. 外设接口总线5. AMBIX接口6. FLPRFlash编程接口7. LP Peripherals低功耗外设8. 内存映射关键地址范围实际开发中的应用建议5、EasyDMA1.通俗比喻2.主要作用3.典型应用场景6、相关推荐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。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。2、nRF54L系列功能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128 MHz Arm Cortex-M33® 处理器高达 1.5 MB NVM 和高达 256 KB RAM 的可扩展内存配置多协议 2.4 GHz 无线电支持低功耗蓝牙、802.15.4-2020 和 2.4 GHz 专有模式最高 4 Mbps全面的外设集包括系统 OFF 中提供的新全局 RTC、14 位 ADC 和高速串行接口128 MHz RISC-V 协处理器高级安全性包括 TrustZone® 隔离、篡改检测和加密引擎侧信道泄漏保护超紧凑封装WLCSP 2.4 x 2.2 毫米QFN 6.0x6.0 毫米多协议无线电蓝牙 6.0、IEEE 802.15.4-2020 和支持 2.4 GHz 的收发器在 1 Mbps 低功耗蓝牙模式下灵敏度为 -96 dBm误码率为 0.1%在 125 kbps 低功耗蓝牙模式长距离下灵敏度为 -104 dBm误码率为 0.1%-102 dBm 典型灵敏度IEEE 802.15.4 标准高达 8 dBm 的可配置输出功率;1 dB 步长从 -8 dBm 到 8 dBm支持的数据速率蓝牙 6.0 – 2 Mbps、1 Mbps、500 kbps 和 125 kbpsIEEE 802.15.4-2020 – 250 kbps专有 2.4 GHz – 4 Mbps、2 Mbps 和 1 Mbps单端天线输出片上巴伦128 位 AES/ECB/CCM/AAR 协处理器动态作RSSI 1 dB 分辨率平台安全性安全/非安全内存保护对称和非对称密钥加密加速器安全的密钥管理篡改检测不可变引导分区调试访问端口保护两个看门狗定时器用于安全和非安全访问内存nRF54L15 – 1524 KB 非易失性存储器 RRAM 和 256 KB RAMnRF54L10 – 1022 KB 非易失性存储器 RRAM 和 192 KB RAMnRF54L05 – 500 KB 非易失性存储器 RRAM 和 96 KB RAM运行状态1.7 V 至 3.6 V 电源和 I/O 电压单个 32 MHz 晶振作可选 32.768 kHz 时钟工作温度从 -40°C 到 105°C采用 TrustZone 技术的 Arm Cortex-M33,128 MHz从非易失性内存运行 500 EEMBC CoreMark® 分数每 MHz 3.90 CoreMark单精度浮点单元 FPU内存保护单元 MPU数字信号处理 DSP 指令数据观察点和跟踪 DWT、嵌入式跟踪宏单元 ETM、仪表跟踪宏单元 ITM 和交叉触发接口 CTI串行线调试 SWD跟踪端口接口单元 TPIUITM 和 ETM 跟踪数据的 4 位并行跟踪ITM 数据的串行线输出 SWO 跟踪外设RISC-V 协处理器全局 RTC GRTC可在 System OFF 模式下运行并实现共享系统定时器7 个 32 位定时器带计数器模式多达 5 个功能齐全的串行接口带 EasyDMA支持 I2C、SPI 控制器/外设和 UART1 个高达 32 MHz 的高速 SPIM4 个高达 8 MHz 的高速 SPIM1 个高达 4 Mbps 的高速 UARTE4 个高达 1 Mbps 的 UARTEI2C 至 400 kHz三个带 EasyDMA 的脉宽调制器 PWM 单元I2S 双通道 Inter-IC 声音接口具有多达 8 个可编程增益通道的 ADC。14 位 31.25 ksps12 位 250 ksps 和最高 10 位 2 Msps。脉冲密度调制 PDM 接口近场通信 NFC多达 2 个正交解码器 QDEC比较器和低功耗比较器可从 System OFF 模式唤醒温度传感器封装QFN48 6.0x6.0 mm带 31 个 GPIO 引脚WLCSP 2.4x2.2 mm带 32 个 GPIO 引脚300 μm 间距3、电源域方框图:框图说明了整个系统。1. 中央处理单元CPU核心Arm Cortex-M33128MHz主处理器负责运行应用程序支持TrustZone安全扩展和浮点运算。RISC-V协处理器FLPR/VPR通常用于低功耗场景或专用任务处理如传感器数据预处理与M33协同工作。2. 内存架构RA400/RAM01/RR/AMC不同用途的内存区域可能包括RA400高速缓存或紧耦合内存TCM。RR/AMC保留内存或加密内存区域。非均匀访问设计通过AMBIX互连总线连接优化不同模块的内存访问效率。3. 外设模块与总线分层外设通过**APB低速和AHB高速**总线分层连接APB00-APB30外设分组示例APB00基础外设AAR00加密模块、ECB00电子密码本。APB20丰富外设SPIM20 SPI主机、TWIM20 I2C、UART20串口。APB30系统管理WDT30看门狗、POWER电源控制。专用加速模块如RADIO2.4GHz射频、NFCTNFC标签读写。4. 电源域Power Domains电源域划分实现动态功耗管理MCU PD主CPU核心域通常常开。RADIO PD32MHz射频模块独立供电仅在通信时激活。PERI PD16MHz外设域可按需关闭未使用外设。LP PD低功耗域包含GPIO P0/P1等支持休眠状态唤醒。动态切换通过REGULATORS和CLOCK模块调节各域电压/频率。5. 关键互连结构AMBIX0-AMBIX3基于AMBA协议的64位互连总线实现低延迟CPU与内存通信AMBIX0。外设与DMA控制器数据交换AMBIX2。DMA支持通过DPPIC模块管理外设间直接数据传输减少CPU负载。6. 调试与安全调试接口AHB-AP/AUX-AP用于JTAG/SWD调试访问。SPU安全保护单元隔离敏感资源如加密密钥。硬件加密AAR00/ECB00模块支持AES-256等算法。7. GPIO与扩展性GPIO P0/P1/P2分组供电支持独立唤醒如P0在休眠时检测按键。复用功能每个GPIO可配置为SPI/I2C/UART等外设引脚。8.如何理解这张图横向看数据流CPU通过AMBIX总线访问内存外设通过APB总线与CPU交互射频等高速模块直连AHB。纵向看电源管理不同电源域可独立开关如关闭RADIO PD以省电通过POWER模块协调。设计意图Nordic通过模块化设计平衡性能与功耗适合物联网设备如蓝牙传感器。如果需要更具体的某部分如RADIO时序或低功耗流程可进一步展开说明。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Radio domain 无线电域 – 包含无线电协议堆栈使用的短程无线电和支持外围设备。它与 MCU 域同步以 32 MHz 运行。Peripheral domain 外围域 – 包含大多数外围设备。它与 MCU 域同步以 16 MHz 的速度运行。低功耗域 – 包含用于超低功耗模式的外设可用于唤醒系统的其余部分即使外设域已关闭。它以 16 MHz 的速率与 MCU 域异步运行。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。有关例外情况请参阅 GPIO — 通用输入/输出和 PIN 分配 。4、内存带有 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。1. CPUArm Cortex-M33功能中央处理单元执行指令和数据处理。关键接口S-AHB总线系统高速总线用于连接高性能外设如Cache、RAM。C-AHB总线代码高速总线专用于指令取指如Flash访问。特点支持TrustZone安全扩展和低功耗模式。2. RAMSRAM分区RAM00/RAM01片内静态存储器SRAM分为多个地址块地址范围例如0x20000000-0x2003FFFF32KB。用途数据存储全局变量、堆栈。代码执行XIP可将关键代码拷贝到RAM加速运行。SRAM其他块可能用于特定外设的DMA缓冲区或安全隔离区域。3. Cache缓存类型通常指指令/数据缓存如L1 Cache。连接通过S-AHB总线与CPU交互。作用减少访问Flash/RAM的延迟提升性能。4. 外设接口总线AXI2APB桥功能将高速AXI总线转换为低速APB总线连接简单外设如GPIO、UART。协议差异AXI支持高吞吐量APB适合低功耗外设。EasyDMA功能轻量级DMA控制器用于外设与RAM间直接数据传输如ADC采样到内存。优势无需CPU干预降低功耗。5. AMBIX接口类型AMBIX 是 Nordic 芯片内部的片上互联总线基于 AMBA 协议用于连接 CPU、内存和外设类似于内部的高速公路网它不是用于连接外部传感器如温湿度计的外部接口如 SPI/I2C/UART。速度图中标注了多组AMBIX如32MHz、16MHz可能用于连接外部传感器或无线模块如蓝牙射频。用途灵活配置为Master/Slave模式支持多设备级联。6. FLPRFlash编程接口功能用于固件更新或运行时Flash读写。操作通过特定寄存器擦除/编程Flash扇区。7. LP Peripherals低功耗外设示例RTC实时时钟、WDT看门狗。设计目标在CPU休眠时维持基本功能最小化能耗。8. 内存映射关键地址范围0x00000000-0x1FFFFFFF通常为Flash区域存储代码。0x20000000-0x3FFFFFFFSRAM区域数据。0x40000000-0x5FFFFFFF外设寄存器地址空间。实际开发中的应用建议性能优化将频繁访问的数据放入RAM或Cache。DMA配置使用EasyDMA处理高速数据流如音频采集。低功耗设计通过LP外设和休眠模式降低功耗。安全隔离利用TrustZone划分安全/非安全内存区域。如果需要更具体的某部分如DMA配置细节或地址分配可进一步展开说明。请参阅框图 、AMBA 互连 AMBIX 和 EasyDMA 了解有关 AMBIX 互连和 EasyDMA 的更多信息。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。5、EasyDMAEasyDMA 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1.通俗比喻想象你要从仓库搬货到商店传统方式无 DMA你需要亲自CPU一箱一箱搬运全程不能做其他事。使用 EasyDMA你雇了一个快递员EasyDMA告诉它仓库地址、商店地址和搬运数量后就可以去喝茶CPU 休眠或处理其他任务。快递员会自动搬完所有货物完成后通知你。2.主要作用省 CPUCPU 不用参与数据搬运可以处理其他任务如算法、用户交互或进入低功耗模式对物联网设备省电至关重要。高效率例如蓝牙芯片传输数据时EasyDMA 能直接将射频模块收到的数据写入内存或从内存读取数据发送出去速度快且稳定。低功耗CPU 休眠时间越长设备整体耗电越低尤其适合电池供电的物联网设备3.典型应用场景传感器数据采集比如温度传感器持续采集数据EasyDMA 自动将数据存入内存CPU 只在需要时批量处理。无线通信蓝牙/Wi-Fi发送/接收数据包时EasyDMA 直接搬运数据减少通信延迟。音频传输实时音频流通过 EasyDMA 传输避免 CPU 频繁中断导致卡顿。6、相关推荐想系统学习BLE可阅读下面文章(一蓝牙的发展历史(二蓝牙架构概述-通俗易懂(三BLE协议栈协议分层架构设计详解(四BLE的广播及连接-通俗易懂(五图文结合-详解BLE连接原理及过程(六BLE安全指南别让“配对降级”和硬件I/O毁了安全等级BLE SMP(七Nordic实战–保姆级教程nRF Connect SDK 开发环境搭建全指南(八Nordic实战–一步一步搭建开发工程