Eine Einführung in das Bluetooth nRF51822 Beacon

Nach dem nRF8001, Nordic Semiconductor hat den nRF51822 herausgebracht, das ist eines der beliebtesten BLE-Geräte. Diese integrierte Lösung ist aufgrund ihrer geringen Größe für Entwickler attraktiv, und die Integration der Cortex-M0-CPU bedeutet, dass viele Compiler für die Entwicklung verfügbar sind. In diesem Beitrag wird erörtert, welche großen Fortschritte wir mit der Magie des Bluetooth nRF51822-Beacons machen können. Lassen Sie uns anfangen:

Hauptmerkmale von Bluetooth n51822 Beacon

Eigentlich, jeder Entwickler kann die verwenden nRF51822 ibeacon mit kostenlosen Tools in einer gegebenen Entwicklungsumgebung. Für die Entwicklung des nRF51822 Bluetooth Smart Beacon Kits, Es wird im Allgemeinen empfohlen, die Toolchain eines Anbieters zu verwenden, wie Keil oder IAR. Hier sind die Unterscheidungsmerkmale von Bluetooth n51822 Beacon.

2.4 GHz-Transceiver

• -93 dBm-Empfindlichkeit Bluetooth Low Energy
• 250kbps, 1Mbit / s, 2Mbps unterstützt Datenraten
• TX-Leistung -20 zu +4 dBm in 4-dB-Schritten
• TX-Leistung -30 dBm Flüstermodus
• 13 mA Spitzenwert RX, 10.5 mA-Spitzen-TX (0 dBm)
• RSSI (1dBm-Auflösung)

ARM® Cortex™-M0 32 Bit-Prozessor

• 275 μA/MHz läuft vom Flash-Speicher
• 150 μA/MHz läuft vom RAM
• Debuggen von seriellen Kabeln(SWD)

SoftDevice-fähig für die S100-Serie

Erinnerung

• 256 kB eingebetteter Flash-Programmspeicher
• 16 kB RAM

Unterstützung für nicht gleichzeitigen Multiprotokollbetrieb

• On-Air-Kompatibilität mit der nRF24L-Serie

Flexible Energieverwaltung

• Versorgungsspannungsbereich 1.8 V zu 3.6 V
• 2.5 μs schnelles Aufwachen mit 16 MHz RCOSC
• 420 @ 3 V AUS-Modus
• 530 @ 3 V im AUS-Modus + 1 RAM-Aufbewahrung der Region
• 2.3 μA @ 3 V ON-Modus, alle Blöcke IDLE

Andere bemerkenswerte Werte umfassen:

8/9/10 Bit-ADC – 8 konfigurierbare Kanäle

31 I/O-Pins für allgemeine Zwecke

Zwei 16 bisschen und eins 24 Bittimer mit Zählermodus

SPI-Meister

Zweidraht-Master (12C-kompatibel)

UART (CTS / RTS)

CPU-unabhängige programmierbare Peripherieverbindung(PPI)

Quadratur-Decoder (QDEC)

AES-HW-Verschlüsselung

Echtzeitzähler (RTC)

6×6 mm QFN-Gehäuse

Das Blockdiagramm von Bluetooth nRF51822

Anwendungen von Bluetooth nRF51822

Der nRF51822 ist drahtlos mit der Produktserie nRF24L von Nordic kompatibel, und diese Radios werden in einer ganzen Reihe von Produkten verwendet. Die Veröffentlichung des nRF51822 mit IPv6 öffnet die Tür für Produkte, die den Beacon nRF51822 über das Internet steuern, anstatt Wi-Fi zu verwenden. Unten werden die typischen Anwendungsfälle von BLE nRF51822 Beacon gezeigt.

– Computerperipheriegeräte und E/A-Geräte

Dazu gehört die Tastatur, Maus, Multi-Touch-Trackpad, usw.

– Interaktive Unterhaltungsgeräte

Dazu gehören Fernbedienungsgeräte wie 3D-Brillen, Gaming-Controller, usw.

– Persönliche Bereichsnetzwerke

Dazu gehören Medizinprodukte, Gesundheits- und Fitnesssensoren und Überwachungsgeräte, Schlüsselanhänger + Armbanduhr, usw.

– Spielzeug mit Fernbedienung

Die Unterschiede zwischen nRF51822 und nRF51802

Der nRF51822 ist bereits ein ausgereiftes Gerät und befindet sich derzeit in der dritten Auflage. Der nRF 51802 ist eine kostengünstigere Version des nRF51822, um mehr Verbraucheranforderungen und nRF zu erfüllen 51822 P2P-Produkte. Es gibt keinen Unterschied in der Kapazität des FLASH RAM zwischen nRF51822-QFAA und nRF51802-QFAA. Der Unterschied ist:

1. Die Empfangsempfindlichkeit des nRF51802 beträgt -91 dBm, und der von nRF51822 beträgt -93 dBm, was zu einem Unterschied in der Empfangsentfernung führt.
2. Tx Power @ Energiesparmodus nRF51822 beträgt -35 dBm, nRF51802 ist -30dBm. Dies führt zu einer unterschiedlichen Leistungsaufnahme der Übertragung des Chips, und der Stromverbrauch von nRF51822 ist geringer.
3. Bei OdBm @DC/DC Netzteil: nRF51822 überträgt Strom 9,7 mA, nRF51802 überträgt Strom 10mA. Die gleiche Sendeleistung verbraucht unterschiedliche Ströme, und nRF51822 spart mehr Strom.
4. Die interne Weckzeit ist unterschiedlich. Die Aufwachzeit des nRF51822 beträgt 4,4 uS, während die Weckzeit des nRF51802 7,7 uS beträgt.
5. Im IDLE-Modus, Der Strom von nRF51822 beträgt 2,6 uA, Der Strom von nRF51802 beträgt 3,0 uA, der Ruhestrom ist unterschiedlich.

Warum Bluetooth nRF51822 Beacon wählen?

Der nRF51822 ist ein leistungsstarker, Ultra-Low-Power, Multiprotokoll-Wireless-System-on-Chip (SoC), ideal für drahtlose Bluetooth Low Energy- und 2,4-GHz-Ultra-Low-Power-Anwendungen. Der nRF51822 basiert auf einem 32 bit ARM® Cortex™-M0 CPU mit 256kB Flash + 16kB RAM. Der eingebettete 2,4-GHz-Transceiver unterstützt Bluetooth Low Energy und 2,4-GHz-Betrieb, wobei der 2,4-GHz-Modus drahtlos mit der nRF24L-Serie von Nordic Semiconductor kompatibel ist.

Der nRF51822 verfügt außerdem über eine Fülle von analogen und digitalen Peripheriegeräten, die eine Interaktion über eine programmierbare Peripherieverbindung ermöglichen (PPI) System ohne CPU-Beteiligung. Ein flexibles 31-Pin-GPIO-Mapping-Schema ermöglicht eine vollständige Designflexibilität sowie Pin-Position und -Funktion. Es unterstützt die Protokollstacks S110 Bluetooth Low Energy und 2,4 GHz (einschließlich Gazell), beide sind im nRF518 Software Development Kit frei verfügbar. Der nRF51822 ist in einem 6 x 6 mm großen 48-Pin-QFN-Gehäuse und einem 3,5×3.8mm 64-Ball-Wafer-Level-Chip-Scale-Gehäuse (WLCSP).

Häufig gestellte Fragen zu Bluetooth nRF51822 Beacon

1. Warum kann’Der USB-Dongle nRF51822 kann extern programmiert werden?

Bitte überprüfen Sie, ob der Jumper auf dem 9-poligen einreihigen Pin auf der OUT-Seite ist. Ebenfalls, Bitte überprüfen Sie, ob die Verbindung korrekt ist.

2. nrf51822 AK warum kann KEIL das Programm nicht herunterladen?

Zuerst, Überprüfen Sie, ob das System normal mit Strom versorgt wird, und versuchen Sie dann, die nRF51-Programmierung von nRFgo Studio zu verwenden, um zu überprüfen, ob ein Problem mit den KEIL-Projekteinstellungen vorliegt.

3. Auf meinem 32-Bit-Windows-XP-Computer, Fehlercode 2908 tritt bei der Installation des nRF51 SDK auf.

Eine Neuinstallation nach der Deinstallation des nRF51 SDK kann dazu führen 2908 Fehler. Bitte verwenden Sie den Task-Manager (Strg + Schicht + Esc) um das nRF514/8SDK-Setup zu beenden. Zu diesem Zeitpunkt sollte das SDK auf dem Computer installiert sein.

4. Der Debugger stoppt nicht am Haltepunkt.

Einige Keil-Projekte im SDK haben die Optimierungsstufe ausgewählt 3 (-03) und Optimieren für Zeitoptimierungsoptionen. Zu diesem Zeitpunkt, beim Debuggen dieser Anwendungen, Einige Haltepunkte können fehlschlagen.

• Drücken Sie die Alt-Taste + F7, um das Dialogfeld Zieloptionen zu öffnen
• Wählen Sie C/C++
• Wählen Sie Optimierungsstufe 0 aus der Dropdown-Liste
• Wählen Sie nicht Nach Zeit optimieren aus

5. Während des Debuggens kann keine Synchronisierung mit der Software durchgeführt werden.

Die Verwendung des SEGGER-Debuggers zum Setzen oder Ändern von Breakpoints, um die CPU vorübergehend anzuhalten, während das System ausgeführt wird, kann zu einem Synchronisationsverlust führen. Das Setzen von Breakpoints bei laufendem System sollte vermieden werden.