Comparação de Módulos Bluetooth: nRF52 vs. PSoC 64

De acordo com a Security Today, aproximadamente 127 novos dispositivos IoT estão sendo conectados à internet a cada segundo. Esse é um ritmo de crescimento tão impressionante que o número de dispositivos IoT em campo deve ultrapassar 75 bilhões em 2025. As telecomunicações estão entrando no jogo com suas próprias plataformas IoT proprietárias, que são construídas em cima de módulos de hardware padrão. Essas plataformas incluem celular, WiFi e, mais importante, Bluetooth.

Com o tempo, o Bluetooth passou por várias revisões, e costumava ser relegado a aplicações de casa inteligente ou de consumo. O Bluetooth 5.0 é a versão atual e oferece algumas características interessantes que não estavam disponíveis nas revisões anteriores. À medida que os produtos IoT se tornam mais comuns em todas as indústrias, o Bluetooth continuará sendo uma parte integral do ecossistema sem fio IoT.

Se você está projetando novos produtos IoT, há uma série de MCUs disponíveis que integram uma boa capacidade de processamento com conectividade Bluetooth. Dois produtos populares disponíveis como módulos e SoCs individuais são o nRF52840 da Nordic Semiconductor e o PSoC 64 da Cypress Semiconductor. Ambos os chips são muito úteis para novos produtos IoT, e a Octopart está aqui para oferecer uma comparação completa de módulos Bluetooth para esses componentes.

Visão Geral do nRF52840

Os designers com quem trabalho adoram o módulo nRF52840 da Nordic Semiconductor, especialmente para dispositivos vestíveis e de casa inteligente. O dispositivo faz parte da família nRF52xxx, todos destinados a produtos IoT. O nRF52840 está disponível em várias variantes para versões anteriores do Bluetooth (note que o Bluetooth 5 é compatível com versões anteriores). Eles também são baratos (apenas alguns dólares dos principais distribuidores), e o nível de integração que oferecem elimina a necessidade de muitos componentes externos.

Aqui estão algumas das principais características que você encontrará em um SoC/módulo nRF52840:

• Conversor DC-DC integrado/LDO para gerenciamento de energia

• Oferece suporte a taxas de dados de até 2 Mbps via Bluetooth 5

• Potência de transmissão programável (-20 dBm a +4 dBm)

• Alta sensibilidade (-96 dBm @ 1 Mbps, -93 dBm @ 2 Mbps)

• Compatível com outros SoCs/módulos nRF52, nRF51 e nRF24

Para a interface com outros sensores analógicos, o dispositivo inclui um ADC multicanal integrado, ou pode se conectar com outros dispositivos/sensores através de interfaces padrão. A Nordic também oferece bastante suporte para desenvolvedores com um SDK e pilhas de software gratuitas.

Não há antena integrada no módulo, embora o módulo inclua um balun integrado de 50 Ohms para correspondência de impedância. Se você não é um projetista de antenas, pode baixar um design de referência da Nordic com uma antena para usar em seus próprios projetos. A solução do módulo basicamente inclui a antena de saída e alguns outros componentes e geralmente é montável na superfície. Várias outras empresas desenvolveram suas próprias soluções de módulo, e a Nordic oferece um dongle de desenvolvimento USB de baixo custo para prototipagem.

Dongle de desenvolvimento USB nRF52840

Visão Geral do PSoC 64

PSoC 64 na verdade se refere à família de módulos PSoC 6x da Cypress Semiconductor. Os PSoC 61-64 oferecem capacidades progressivamente maiores, com os PSoC 63 e 64 fornecendo conectividade Bluetooth integrada. O PSoC 64 é atualmente o mais poderoso da linha de produtos e destaca suas capacidades de segurança. Isso é bastante importante em produtos de IoT que transmitem dados para frente e para trás por protocolos sem fio, e dispositivos com criptografia/decodificação embarcada são extremamente importantes.

Aqui estão algumas das principais características que você encontrará em um componente PSoC 64:

• Arquitetura de processador dual-core (ARM)

• Vários modos de economia de energia

• Subsistemas digitais e analógicos programáveis

• 8x PWMs de temporizador/contador de 32 bits e 24x de 16 bits

O PSoC 64 também está disponível em uma variedade de placas de desenvolvimento, incluindo como um dongle USB auto-montável (veja abaixo). O PSoC64 também inclui 2 hosts SDHC para interface com periféricos via barramentos SDR e DDR.

Placa de desenvolvimento PSoC 64

Comparação de Produtos

A tabela abaixo mostra algumas das especificações relevantes para ambos os módulos. Do ponto de vista do design de PCB, o módulo PSoC 64 requer uma integridade de energia mais estável devido à sua menor tensão de alimentação. No entanto, a compensação é um dispositivo mais poderoso com Bluetooth 5 integrado; isso é facilmente visto em seu maior número de GPIOs, maior memória, processador mais rápido e ADC mais rápido com mais canais. Ambos os fornecedores fornecem código de exemplo, bibliotecas de desenvolvedores e um SDK para começar com o design de software, e ambos são ideais para criar um novo produto IoT.

Se você precisa construir um produto autônomo que não necessite interagir com outros periféricos ou interfaces de computador, opte pelo módulo nRF52840. Caso contrário, vá de PSoC 64. Outra vantagem do PSoC 64 é o número de canais ADC; use este produto se precisar interagir com mais de 8 sensores analógicos. A memória embarcada fornecida pelo módulo PSoC 64 é apenas marginal comparada ao nRF52840. Aplicações que requerem grande memória ainda podem usar um cartão SD externo para armazenamento e recuperação de dados.

A comparação de módulos Bluetooth mostrada acima apenas arranha a superfície das opções disponíveis no mercado. Se você está procurando por poder de processamento para o seu próximo sistema embarcado ou produto IoT, você pode encontrar os componentes de que precisa ao usar um motor de busca de peças eletrônicas como o Octopart. As funções avançadas de filtragem ajudam você a refinar sua busca pelos componentes necessários e a comparar módulos Bluetooth e outros SoCs. Tente buscar no Octopart ou navegar em nossa página de categoria de Receptores e Transceptores quando estiver procurando pela sua próxima peça.

Mantenha-se atualizado com nossos últimos artigos ao inscrever-se em nossa newsletter.