Введение

Норвежский транснациональный производитель полупроводников Nordic Semiconductor сертифицирована по стандарту ISO 9001 компанией Det Norske Veritas (DNV) с 1996 года, а в 2001 году сертификат был обновлен до ISO 9001:2000. В 1996 году акции Nordic Semiconductor были включены в список малых и средних предприятий (МСП) на Осло фондовой бирже.

История

Nordic Semiconductor была первоначально основана в 1983 году как Nordic VLSI (NVLSI) в Тронхейме, Норвегия, четырьмя аспирантами Норвежского университета науки и технологий. Первоначально компания специализировалась на разработке специализированных интегральных схем (ASIC) для приложений со смешанными сигналами в скандинавском регионе. В 1996 году компания вышла на норвежскую фондовую биржу, где торгуется по сей день (по состоянию на 2023 год). В 1998 году NVLSI выпустила свои первые стандартные беспроводные продукты в диапазоне 433 МГц ISM. В 2003 году NVLSI была переименована в Nordic Semiconductor, часто называемую Nordic Semi, чтобы отразить ориентацию компании на беспроводные устройства с ультранизким энергопотреблением. В том же году были представлены первые беспроводные устройства Nordic Semiconductor, работающие на частоте 2,4 ГГц. С 2003 года Nordic Semiconductor сохраняет четкую ориентацию на беспроводные продукты для диапазона 2,4 ГГц, которые используются в широком спектре фирменных потребительских электронных устройствах. Продукты Nordic Semiconductor поддерживают беспроводную связь малого радиуса действия с низким энергопотреблением через Bluetooth LE, Thread, Zigbee и проприетарные протоколы 2,4 ГГц, а также сотовую связь IoT с низким энергопотреблением через LTE M и NB IoT. В 2012 году было выпущено третье поколение беспроводных продуктов с ультранизким энергопотреблением. Эта серия продуктов называется nRF51 и в ее основе лежат микроконтроллеры серии ARM Cortex M. В 2015 году Nordic Semiconductor представила новую серию SoC для диапазона 2,4 ГГц ISM – nRF52 Series с ARM Cortex M4 в качестве ядра. В январе 2018 года Nordic Semiconductor представила свой первый сотовый продукт – серию nRF91. С системой nRF9160 в виде системной интегральной схемы (SiP) компания расширила свою деятельность от Bluetooth LE и радиоприложений малого радиуса действия до решений для сотовых сетей. Основное внимание уделяется сотовой связи IoT с поддержкой LTE M и NB IoT. В ноябре 2019 года Nordic Semiconductor представила флагманскую SoC с двухъядерными процессорами ARM Cortex M33 и многопротокольным радиостеком (NFC/BLE/BLE mesh/Zigbee/Thread/others) – серию nRF53. В 2022 году Nordic Semiconductor представила маломощный двухдиапазонный чип-компаньон Wi-Fi 6 – серию nRF70. Интегральные схемы, совместимые с nRF7002, включают в себя Bluetooth SoC nRF52 и nRF53, а также сотовую SiP nRF91, хотя Nordic утверждает, что устройство также может использоваться с хост-устройствами, не относящимися к Nordic. В августе 2023 года было объявлено, что Nordic Semiconductor заключила соглашение о приобретении портфеля интеллектуальной собственности компании Atlazo, специализирующейся на искусственном интеллекте и машинном обучении, со штаб-квартирой в Сан-Диего. В октябре 2023 года Nordic Semiconductor анонсировала второй продукт, серию nRF54L, в своем семействе чипов Bluetooth® Low Energy Systems on Chip (SoC) четвертого поколения – nRF54. В декабре 2023 года Nordic Semiconductor объявила, что после 22 лет работы на посту генерального директора Свен Торре покинет свой пост. Его заменит Вегард Вуллан, соавтор архитектуры микроконтроллеров AVR.

Продукты

Nordic Semiconductor разрабатывает и производит системы на кристалле (SoC), системы в корпусе (SiP) и решения для обеспечения связи для диапазонов ISM на частотах 5 ГГц, 2,4 ГГц и 868/915 МГц. Продукты отличаются низким энергопотреблением, что позволяет беспроводным и IoT-приложениям использовать небольшие батареи и работать от энергии, получаемой из окружающей среды. В настоящее время выпускаются SoC, включающие в себя ядра микроконтроллеров ARM Cortex M0, ARM Cortex M4 и ARM Cortex M33. Популярные продукты включают nRF24L01+ и nRF24LE1, оба использующие облегченный и проприетарный протокольный стек "Enhanced ShockBurst" в диапазоне ISM 2,4 ГГц. nRF24L01+ представляет собой простой приемопередатчик с некоторой логикой для реализации протокольного стека и подключается к микроконтроллеру через шину SPI, в то время как nRF24LE1 можно рассматривать как nRF24L01 и микроконтроллер, объединенные в одном чипе.

nRF91 серии SiP

SiP nRF9160 расширил продуктовую линейку Nordic Semiconductor, которая ранее была сосредоточена в основном на Bluetooth LE и других SoC с беспроводными протоколами ближнего радиуса действия, и открыл для компании доступ к миру подключенных устройств, использующих сотовую сеть для доступа в Интернет. В этой серии реализованы подключения LTE-M и NB-IoT.

nRF70 серии

Сопутствующий Wi-Fi IC разработан для обеспечения Wi-Fi подключения и функциональности существующим продуктам Nordic. В отличие от других решений Nordic, первый продукт, nRF7002, предназначен исключительно для обеспечения связи.

nRF54 серии SoC

SoC серии nRF54 позволяет снизить стоимость спецификации, заменяя внешние компоненты высокоинтегрированным SoC с несколькими процессорами ARM Cortex M33, работающими на частоте до 320 МГц в сочетании с копроцессорами RISC V. nRF54H20 отличается эффективной обработкой данных, радио с ультранизким энергопотреблением и минимальными токами потребления в режиме сна, многопротокольным радио с выходной мощностью 10 дБм, чувствительностью 100 дБм для приема Bluetooth LE и 104 дБм для 802.15.4, сертификацией PSA Level 3, безопасной загрузкой, безопасным обновлением прошивки, защищенным хранилищем и защитой от физических атак. В тестах EEMBC ULPMark CM, настроенный для максимальной эффективности обработки, nRF54H20 набрал 170 баллов при 515 CoreMark. Настроенный для максимальной производительности обработки, nRF54H20 набрал 132 балла при 1290 CoreMark. По сравнению с техпроцессом GlobalFoundries 22FDX® (22 нм) серии nRF54H, серия nRF54L использует новую аппаратную архитектуру, изготовленную по технологии TSMC 22ULL® (22 нм).

nRF53 серии SoC

SoC nRF5340 – это первый в мире двухъядерный SoC на базе ARM Cortex M33 (128 МГц + 64 МГц), представленный в 2020 году. Это новое поколение беспроводных SoC от Nordic, в котором выделено отдельное ядро процессора для работы со связью, что позволяет освободить ресурсы для выполнения более сложных приложений на основном ядре, не снижая качества подключения.

SoC серии nRF52

Серия nRF52 стала вторым поколением беспроводных SoC с коротким радиусом действия от Nordic Semiconductor, основанным на опыте, полученном при разработке серии nRF51. Серия nRF52, особенно модели nRF52840 и nRF52833, пользуется большим успехом и присутствует в миллионах популярных потребительских устройств по всему миру, включая беспроводные мыши, клавиатуры и аудиоустройства. Популярность серии nRF52 от Nordic позволяет Nordic Semiconductor удерживать 40% мирового рынка Bluetooth LE. SoC nRF52833 оснащен 64-МГц процессором ARM Cortex M4. Этот SoC поддерживает расширенный диапазон рабочих температур от -40°C до 105°C. Соотношение оперативной памяти (RAM) к флэш-памяти в SoC составляет 1:4 (128 КБ : 512 КБ). Поскольку nRF52833 – это чип, ориентированный на беспроводную связь, он оснащен выходной мощностью +8 дБм.

SoC серии nRF51

Серия nRF51 была первой серией маломощных беспроводных SoC от Nordic Semiconductor; она была заменена серией nRF52.

Управление энергией (nPM)

Специализированные интегральные схемы управления питанием (PMIC) обеспечивают более высокую производительность и эффективность, а также способны обрабатывать большие нагрузки по сравнению с более мелкими техпроцессами и внутренними регуляторами. Серия nPM поддерживает управление питанием, зарядку аккумуляторов и прогнозирование состояния заряда, используя интегрированные измерения тока, напряжения и температуры аккумулятора для точной оценки.

Расширители дальности (nRF21)

Выходная мощность передатчика (TX) и чувствительность приемника напрямую влияют на бюджет канала связи. Модуль радиочастотного фронтенда (FEM) увеличивает дальность, на которой могут взаимодействовать два беспроводных устройства, и повышает устойчивость связи. RF FEM nRF21540 может увеличить радиус действия беспроводной связи до 10 раз.

Облачные сервисы

nRF Cloud — это платформа облачных IoT-сервисов для беспроводных устройств серии nRF, включая службы определения местоположения и обновление прошивки по беспроводной связи (FOTA).

Разработка программного обеспечения

nRF Connect SDK — это комплект разработки программного обеспечения для беспроводных устройств серии nRF.

Промышленные ассоциации

Nordic Semiconductor является членом ANT+ Alliance, Bluetooth Special Interest Group, KNX Association, Thread Group, Connectivity Standards Alliance, Wi-Fi Alliance, GSMA и проекта Zephyr. Nordic Semiconductor объявила о сотрудничестве с Qualcomm, NXP, Bosch и Infineon для создания совместной компании, специализирующейся на RISC-V.

Клоны

На рынке встречаются клоны чипов Nordic Semiconductor, например SI24R1 и BK2421. Как правило, они показывают худшую чувствительность приёмника и повышенное энергопотребление, хотя могут обладать дополнительными функциями, такими как увеличенная максимальная мощность передачи.

Локации

Штаб-квартира Nordic Semiconductor находится в Тронхейме, Норвегия. Исследовательские и опытно-конструкторские офисы (НИОКР) расположены в Портленде (США), Кракове и Вроцлаве (Польша), Оулу, Эспоо, Тампере и Турку (Финляндия), Хайдарабаде (Индия), Бристоле и Хертфордшире (Великобритания), Стокгольме и Лунде (Швеция), а также в Осло и Тронхейме (Норвегия). Офисы технической поддержки и продаж расположены в Осло (Норвегия), Сан-Диего (США), Пекине, Шанхае, Шэньчжэне и Гонконге (Китай), Тайбэе (Тайвань), Маниле (Филиппины), Йокогаме (Япония), Сеуле (Южная Корея), Дюссельдорфе (Германия), Эйндховене (Нидерланды) и Лондоне (Великобритания).