BLE蓝牙5.0 NRF52840/52832/52833/52820/52810/52805低功耗对比

一、
蓝牙5.0传输速度翻倍,距离4倍,8倍数据传输量领跑物联网连接标准
蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)正式发布蓝牙5.0标准、蓝牙5将在更广的范围内实现简单、
轻松的互联设备互动,进而持续提升物联网体验。新标准将比蓝牙4.2有全面的提升,无论是通信
速度、通信距离还是通信容量都有大幅度的改善
蓝牙5通过提供可靠的物联网连接,持续推动着这场革命,进而减少连接的障碍,实现物联网无缝体验,这意味着,蓝牙无线网络的覆盖范围将扩大至整个智能家居和楼宇行业,实现更多户外工业业和商业应用案例的创新,随著蓝牙5的推出,进一步满足了物联网开发者和消费者的需求,同时
随着蓝牙的核心目标迈进,致力于成为简单、安全且兼具互通性的全球无通信标准。
全新蓝牙5.0标准在性能上将远超目前的版本,包括在有效传输距离上是4.2的4倍，理论上，蓝牙发射和接收设备之间的有效距离可达到300米或者更远。蓝牙5.0允许无需配对接受信标的数据，比如广告、 Beacon、位置信息等,这种应用行业提高了8倍，另外，蓝牙5.0还支持室内定位导航功能，可以作为室内导航信标或类似定位设备使用。这样,你就可以在那些非常大的商场中通过支持蓝牙5.0的设备找到路线。
二、通信速度提高一倍意味着功耗减半
在很多物联网应用中,对通信速度的要求并不高,因为大多数物联网应用并不需要传送流媒体,可穿戴产品就是这种应用的典型代表。以运动手环为例,健康数据主要包括脉搏、步数、锻炼方式等信息,传送数据量非常小,所以现在的蓝牙标准完全满足手环与智能手机或其他设备的通信带宽需求。蓝牙5.0将通信速度提高了一倍,对于目前多数BLE应用而言,蓝牙4.2标准已经够用,所以速度的提升并不会会来用户体验的改善。但另一方面,功耗是可穿戴产品的最头疼的问题之一。续航时间可 ,环能否成功的关键因素。如果将通信速度提高一倍,那么真正的通信时间最大可减少为原来的一半相当于可以把功耗降低到接近原来的一半。
功耗减半意味着继航时间延迟了一倍,对可穿戴产品来说就是很大的好处了。此外,速度提高将使软件或固件更新用时更少。虽然软件更新并不是常用功能,但由于软件更新时需要下载的数据量很大,所以通信速度提高也能有效降低软件更新的功耗。
三、四倍通信距离意味着蓝牙将抢夺Wi-Fi在智能家居市场的份额
在可穿戴领域,蓝牙已经是应用最泛技术标准。蓝牙技术功耗低、传输速度较快,因此在消费物联网领域大获成功,但如果将目光放到整个物联网市场,工程师仍然存在很多选择,还没有人能预测哪种技术标准能够在这个不断发展变化的市场统一天下。所以现在很多产品不得不支持多种连接标注,以适应更多的应用环境,例如Nest智能调温器就支持三种方式通信:Wifi、 Zigbee 和蓝牙。
蓝牙5.0将把通信距离提高至原来的四倍,这意味着BLE技术终于可用在智能家居里面了，用户可以通过BLE来控制家里的智能家居，从智能灯泡到智能锁，相比WIFI技术，BLE的功耗更低，占据优势更大。
扩展通信距离对于BLE的其他应用也是好消息,不管是蓝牙键鼠还是可穿戴,都可以让用户不再担心由于距离变远而掉线,
四、增加数据广播容量
蓝牙标准将数据广播容量提高了8倍(800%) ,根据蓝牙技术联盟的预测,这将使蓝牙设备的交互方式发生重大改变。以往使用BLE通信需要事先配对,蓝牙5.0提高通信容量以后,将使BLE设备具备无连接传输能力,从而提供信标、地理信息与导航等服务。支持无连接传输模式的设备之间在通信之前不需要安装任何程序,也不需要事先进行配对等设置动作,即用即连。
五、组网技术扩大应用范围
Mesh networking将把BLE的应片范围进一步扩大,智能家居,传感器应用等场景中都需可用到组网技术。
六、5.0芯片对比

重点介绍5.0的旗舰版NRF52840
● 支持Thread无线通信协议
● 支持蓝牙5.0，支持多协议
● 支持蓝牙5.0的数据速率：2Mbs,1Mbs,500kbs,125kbs
● 32位ARM Cortex M4F 处理器，64MHz时钟
● 高速2Mbs数据速率
● 高达104dB的链路预算
● 全速12Mbs USB控制器
● 片上NFC-A标签
● 独立于协议栈之外的应用程序开发
● 输出功率-20dBm ～ 8dBm
● 接收灵敏度-96dBm
● 与nRF52、nRF51、nRF24L、nRF24AP系列空中包兼容
● ARM TrustZone Cryptocell 310密码加速器
● 宽供电电压范围：1.7v ～ 5.5v
● SPI/UART/PWM接口
● 32M高速SPI接口
● 所有的数字接口都支持EasyDMA
● 12bit/200k SPS ADC
● 128位AES/ECB/CCM/AAR协处理器
● 单端天线输出（片上balun）
● 片上DC-DC降压变换器
● 正交解码器（QDEC）
● 所有的外设模块都支持独立电源管理
● 为外部元器件提供高达25mA的稳定电流
NRF52832在NRF52840的性能做出了调整
内存1M变为512K，FLASH 256K变为64K，去除了了USB的功能。
目前市面上最为流行的就是NRF52840和NRF52832.
当然随着市场对成本的需求，NORDIC又推出了NRF52810这款。
这款的性能跟52832基本一致，主要就是把FLASH缩减为192K，RAM缩减为24K，两者直接兼容
NRF52系列目前最新的成员是NRF52805。这颗可直接兼容NRF52805-CAAA，主要为昂贵的PCB板提供了低成本的缩减。