Nordic Semiconductor、BLE+Wi-Fi+Thread+Matterの無線チップを化
バッテリ動作が可Δ閉秕嫡J電ながら、Bluetooth LE(Low Energy)やWi-Fi、さらにメッシュネットワーク仕様のThreadにも官し、ての格に官できるMatterプロトコルをeち、IoTセキュリティ格PSA認証で最も高いレベル3にも官するZ{`無線チップ「nRF54H20」をノルウェーのNordic Semiconductorが日本へ顔見せした。

図1 NordicのBluetooth LE+Thread+Wi-Fi+Matterチップ 出Z:Nordic Semiconductor
5月に見せたこのは、NordicがBluetoothだけの会社ではないことをすSoCチップとなっている。Bluetoothは最j8個の子機をつなげられるZ{`無線、Wi-Fiは高]通信を可Δ砲掘Threadは数h個といったj量のIoTデバイスを接するのに適したメッシュネットワーク向きの格である。これらのZ{`通信では通信プロトコルがく違うため、例えばThreadで集めたデータをそのままWi-Fiでインターネットにつなげることはできなかった。しかしソフトウエアレイヤーでこれらてのプロトコルを読めるように統kされた格Matterにも官しているため、Treadによる IoTデータもBluetoothからの音楽データも同時に官できる。
無線通信\術は、電Sを送p信するRFv路と、電Sに乗せられたデータを解読するベースバンドv路からなる。RFv路では反oやJ渉などMaxwellの電磁c究式に基づく識が、ベースバンドv路ではデジタル変調やアルゴリズム解読のデジタルv路の識が要となる。両気龍\術識に長けたNordicは、この3つの無線v路に加えて、PSA(Platform Security Architecture)認証レベル3のセキュリティ機Δ盻言僂靴討い襦
このためのチップ設では、マイコンコアとして処理ξの高いArm Cortex-M33コア(最j320MHz)を2個、低消J電で動作させるとともにソフトウエアで周辺v路をめるためのRISC-Vコアを2個集積している(図2)。さらにj量のデータを扱えるようにするため1MBのRAMと2MBのNVM(不ァ発性メモリでフラッシュにZいという)も集積しており、さらに外陬瓮皀蠅箸盧能j400MB/sで接できる。
図2 CPUコアを4個集積、Arm Cortex-M33とRISC-Vをそれぞれ2個ずつ集積 出Z:Nordic Semiconductor
周辺v路では、480Mbpsの高]のUSBバスやCAN FDコントローラ、UARTやSPI、I2Cなどの11個のシリアルポーと、NFCタグ、14ビットのA-Dコンバータ、MIPIのI3C 2個などを集積している。O動Z内格であるCAN FDコントローラを集積したのは、無線でクルマのカギの開閉を行うキーレスエントリ応を念頭に入れただけでなく、クルマのアフターマーケットx場も狙えるからだという。
肝心のRF無線v路では、送信v路の出は10dBm(10mW)で、p信感度は-100dBm(0.1pW)とわずかな電Sをも捉えることができる。この感度で1MbpsのBluetooth LEのデータをpけることができる。
無線通信チップの消J電を下げたのは、アクティブモードからt座にスリープモードに々圓掘△気蕕縫僖錙璽押璽謄ングやクロックゲーティングなどの低消J電\術を~使したためだという。消J電の低さを売り颪法▲┘奪AIを~使するスマートセンサや、高齢v向けのメディカルケアモニタリング向けのウェアラブルデバイス(ウォッチなど)、あるいはp糖値(グルコース)を5分おきに送信するような糖尿のモニタリングなどのx場を狙っている。
Nordicはファブレス半導だが、]は実績のあるGlobalFoundriesの22nmのFD-SOI(Fully Depleted Silicon on Insulator)プロセスで作る。