Nordic官網：https://www.nordicsemi.com/chi_simple

nRF51822 是功能強大、高靈活性的多協議 SoC，非常適用于 Bluetooth? 低功耗和 2.4GHz 超低功耗無線應用。 nRF51822 基于配備 256kB flash + 16kB RAM 的 32 位 ARM? Cortex? M0 CPU 而構建。 嵌入式 2.4GHz 收發器支持藍牙低功耗及 2.4GHz 操作，其中 2.4GHz 模式與 Nordic Semiconductor 的 nRF24L 系列產品無線兼容。

nRF51822 還具備豐富的模擬和數字周邊產品，可以在無需 CPU 參與的情況下通過可編程周邊產品互聯 (PPI) 系統進行互動。 靈活的 31 引腳 GPIO 映射方案可使 I/O（例如串行接口、PWM 和正弦解調器）根據 PCB 需求指示映射到任何設備引腳。 這可實現完全的設計靈活性及引腳位置和功能。

nRF51822 支持 S110 藍牙低功耗協議堆棧及 2.4GHz 協議堆棧（包括 Gazell），這兩種協議堆棧在 nRF518 軟件開發套件中均免費提供。nRF51822 需要單獨供電，如果供電范圍在 1.8-3.6V 之間，用戶可選擇使用芯片上的線性整流器，如果供電范圍在 2.1-3.6V 之間，可以選擇直流 1.8V 模式和芯片上的 DCDC 變壓器。DC-DC 變壓器的使用可在工作期間動態控制，并使 nRF51822 工作期間的射頻峰值電流低于 10 mA @ 3V 供電 (TX @ 0 dBm & RX)。

nRF51822 具有 6x6mm 48 引腳 QFN 封裝和 3.5x3.8mm 64 球形晶片水平芯片級封裝 (WLCSP)。

nRF51822 提供 256k 或 128kB Flash 容量的不同版本。

低功耗

• 6.3mA - TX at -4dBm (3V using on-chip DC-DC)
• 8.0mA - TX at 0dBm (3V using on-chip DC-DC)
• 11.8mA – TX at +4dBm (3V using on-chip DC-DC)
• 9.7mA – RX (3V using on-chip DC-DC)
• 13mA – RX at 1Mbps (No DC-DC)
• 10.5mA – TX at 0dBm (No DC-DC)
• 0.6μA – SYSTEM-OFF, no RAM retention
• 1.2μA - SYSTEM-OFF, 8KB RAM retention
• 2.6μA - SYSTEM-ON, All peripherals in idle mode

2.4GHz 多協議廣播

• +4dBm to -20dBm output powerin 4dBm steps
• -30dBm output power in whisper mode
• -96dBm RX sensitivity at 250kbs
• -90dBm RX sensitivity at 1Mbps
• -85dBm RX sensitivity at 2Mbps
• 2 Mbps, 1 Mbps and 250kbs supported data rates
• Excellent co-existence performance

CPU

• 32-bit ARM? Cortex? M0 32-bit CPU

內存

• 256/128KB embedded flash
• 32KB/16KB RAM

外設

• 3 x 16/24-bit 帶計數器模式的定時器
• 16 通道可編程周邊產品互聯 (PPI) 系統
• Encryption -128-bit AES ECB/CCM/AAR協處理器
• 隨機數發生器(RNG)
• 實時時鐘(RTC)
• 溫度傳感器

GPIO

• 可隨意映射的GPIO引腳配置
• 31個可用GPIO
• 4路PWM

數字I/O

• SPI-主/從, IIC, UART
• 正交解碼器

關于正交解碼器：正交解碼器用于正交編碼器的輸出，正交解碼器感應對象（鼠標，軌跡球，自動控制軸等）的當前位置，軌跡，速度和方向。

此外，正交解碼器還用于精確測量點機轉子的速度，加速度和位置，并結合旋鈕確定用戶的輸入。

模擬I/O

• 8/9/10 bit ADC – 8個可配置通道
• 低功耗的比較器

振蕩器

• 16MHz XO
• 16MHz RCOSC
• 32MHx XO
• 32kHz XO
• 32kHz RCOSC

電源管理

• 寬電壓范圍 (1.8v to 3.6V)
• 靈活的電源管理組合
• 內置 DC/DC 轉換器
• 600nA @ 3V OFF mode
• 2.6μA @ 3V ON mode, all blocks in idle mode
• 1.2μA @ 3V OFF mode + 1 region RAM retention

Nordic提供了一系列的HW和SW工具，用戶可以用這些工具來做軟件開發和調試。

Nordic 硬件

NRF51822的硬件開發工具包括開發板和USB DONGLE兩個版本。nRF51 DK和nRF51DONGLE包含了nRF51822和nRF51422 SoCs，支持藍牙智能、ANT和2.4 GHz的專有技術開發。?

nRF51 DK

nRF51 DK是一個多功能的單板開發工具包，通過Arduino UNO兼容的插座或標準的pin頭，提供所有nRF51系列IO的訪問權限。nRF51 DK支持通過Jlink（Segger OB）和Mbed進行編程和調試。

nRF51 Dongle

nRF51 Dongle是一個小型的USB接口，它具有與nRF51 DK相同的程序和調試功能。它的主要目的是與基于PC的開發工具和Nordic的實用工具進行交互，使其可以作為原型設備使用，用于監視空中交通，也可以看成實是一個超小型的開發板。

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參考layouts

由于nRF51系列設備都是無線通信的SoCs，所以PCB布局的質量是最重要的，以確保良好的無線電性能。官方的nRF51參考布局可以在官網下載到。

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軟件

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軟件分為兩個主要部分：

無線協議棧；

SDK，包含通用例程；

nRF51 SDK

nRF51軟件開發工具包（SDK）是nRF51系列軟件開發的起點。它包含源代碼庫和示例應用程序，包括：

• 無線和應用程序示例
• 藍牙智能和ANT+配置文件
• Nordic的2.4 GHz專有堆棧Gazell
• NRF51的所有外設庫
• Bootloaders
• 有線和空中（OTA）FW升級
• RTOS 用例
• Nordic軟設備的序列化庫?

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nRF51 SDK建立在ARM的CMSIS標準之上，并支持以下的SW開發工具：

• Keil MDK-ARM
• GCC
• IAR Embedded Workbench
• ARM mbed

常用的為KEIL MDK

SDK可在官網下載

工具

Nordic提供了一系列工具，使用戶能夠與原型/產品進行交互和監視：

工具	描述
nRFgo Studio	PC工具，允許在nRF51設備上編程和無線電性能測試
Master Control Panel	一個對等設備模擬器，它允許您直接連接到產品中的藍牙服務，并與之直接交互。這是一個很好的工具來檢查你的產品以正確的方式識別自己和它的功能，并測試它如何響應對等設備中的正確和不正確的操作。 MCP是Windows PC的應用程序（使用nrf51-dongle）。
nRF Master Control Panel	一種強大的通用工具，可以讓你掃描和探索你的藍牙智能設備，并與它們進行交流。nRF MCP是一個在Android上的應用程序。
ANTware	一個用于在PC上運行的ANT協議的對等設備模擬器，它與nrf51-dongle一起運行。這是一個很好的工具，可以檢查您的產品是否能夠識別自己和它的功能，以及它如何響應對等設備中的正確和錯誤的操作。
nRF Sniffer	如果與3個藍牙智能就緒對等點的通信不像預期的那樣工作，nRF Sniffer使您能夠通過鏈路建立、安全協商來監視您和對等點之間的所有空中通信。
nRF51-BLE-Driver	將MCP與nRF51適配器連接起來的Windows dll。為PC應用程序提供了一個類似于我們的軟設備的API，使它成為您自己的基于PC的測試和演示工具的理想選擇。
nRFjprog (part of nRF51 toolset installer)	命令行實用程序，通過Jlink編程器/調試器支持nRF51設備的編程。
Mergehex (part of nRF51 toolset installer)	由于Nordic的軟件預編譯的是hex文件，在添加您自己的應用程序時，至少會生成2個HEX文件， mergehex是一個命令行實用程序，可以將多個hex文件合并到一個。
JlinkARM (part of nRF51 toolset installer)	jlink調試器的驅動程序

可以在官網找到相關工具。

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軟件開發準備

開發板

SDK

協議棧

NRF GO STUDIO

KEIL MDK

首先安裝KEIL MDK5.0以上版本，破解。

然后安裝NRF GO STUDIO.

開發板第一次下載程序的時候，需要使用NRF GO燒錄協議棧。

然后用KEIL MDK打開SDK中的例程，編譯完點擊load即可下載程序到芯片內部FLASH.

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注意： Nordic的SDK和協議棧是分開的，并且協議棧版本和SDK版本需要對應才可以使用，當你第一次下載協議棧到芯片的內部FLASH中時，如果下一次使用了不一樣版本的SDK，需要先用NRF GO STUDIO擦除協議棧才可以使用。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的NRF51822芯片简介和软硬件开发简介的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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