초저전력 무선 기술 분야의 세계적인 선도업체인 노르딕 세미컨덕터(Nordic Semiconductor, 한국지사장 최수철)는 단일 칩 블루투스(Bluetooth^®) 저에너지 애플리케이션의 성능 기준을 재정의한 새로운 기능 및 성능을 갖춘 블루투스 5 레디(Bluetooth 5 Ready) nRF52840 SoC를 발표했다. nRF52840 SoC는 결제 및 의료용 웨어러블 기기는 물론, 산업용 센서나 IoT(Internet of Things) 기기를 비롯해 스마트 홈 및 첨단 웨어러블 애플리케이션에 특히 적합하다. 

nRF52840은 블루투스 SIG(Special Interest Group)가 조만간 공식적으로 채택할 예정인 최신 블루투스 무선 기술 핵심 사양인 블루투스 5를 지원하도록 설계되었다. 블루투스 5는 스마트 홈이나 웨어러블, IoT 애플리케이션에서 블루투스 무선 기술의 적합성을 획기적으로 향상시킬 수 있는 장거리 동작범위와 향상된 처리량 등의 기능을 제공한다. 이러한 최신 사양을 준수하는 nRF52840 SoC는 출력 파워를 최대로 높일 경우, 블루투스 저에너지 사양인 블루투스 4.2와 비교해 최고 4배의 동작범위와 2배의 데이터 대역폭(2Mbps)을 지원하는 블루투스 저에너지 무선 연결을 제공할 수 있다.  

또한 블루투스 5 지원 nRF52840 SoC는 IEEE 802.15.4 기능도 포함하고 있다. 802.15.4 무선 기술은 지그비(ZigBee)나 스레드(Thread)와 같은 스마트 홈 기술의 토대를 구성하고 있다.(표준에 의해 정의되지 않은 추가 상위 레이어도 있음) 또한 IEEE 802.15.4는 6LoWPAN 및 표준 인터넷 프로토콜을 사용하는 네트워크 적응 레이어로도 사용할 수 있다. nRF52840 SoC는 802.15.4를 지원함으로써 여러 다양한 무선 기술을 이용하는 IoT나 스마트 홈, 산업용 센서 무선 네트워크를 위해 상호 운용이 가능한 기반 기술로서 제품의 기능을 획기적으로 확장시킬 수 있다.

nRF52840 SoC는 기존의 단일 칩 솔루션으로 구현이 불가능했던 복잡한 블루투스 저에너지 및 다른 저전력 무선 애플리케이션을 지원하기 위해 노르딕 세미컨덕터의 기존 nRF52 시리즈 SoC의 검증된 아키텍처를 기반으로 설계되었다. nRF52840 SoC는 노르딕의 nRF52832 SoC에 적용되었던 이미 입증된 64MHz, 32bit ARM^® Cortex^TM M4F 프로세서를 채택했으며, 이와 더불어 충분한 범용 프로세싱 성능과 부동소수점 및 DSP 성능을 갖춘 CPU를 사용하여 가장 까다로운 무선 애플리케이션의 요구사항까지도 완벽하게 충족시킬 수 있다. 

노르딕의 기존 nRF52832 SoC와 비교해 향상된 nRF52840 SoC의 하드웨어는 온칩 PA 기반의 새로운 무선 아키텍처에 기반하고 있어 출력 파워를 크게 높이는 것은 물론, 늘어난 링크 버짓을 바탕으로 주택 전반을 제어하는 애플리케이션에 이용될 수 있다. 플래시 메모리는 1 MB로 두 배로 늘었고, RAM 메모리는 256 kB로 4배가 증가했으며, 블루투스 5, 802.15.4, ANT, 독자적인 2.4 GHz 무선 기술을 모두 지원하는 것은 물론, 풀 스피드의 USB 2.0 컨트롤러와 Quad-SPI 인터페이스를 비롯해 여러 새로운 주변장치(EasyDMA 등) 호스트를 포함하고 있다. 또한 nRF52840은 충전식 배터리 전원과 같은 5V 전원 공급장치로 동작이 가능하다. 

IoT가 직면하고 있는 근본적인 보안 문제를 해결할 수 있도록 설계된 nRF52840 SoC는 Cortex-M 기반 SoC에서 동급 최강의 보안 기능을 제공하는 ARM CryptoCell-310 암호화 가속기를 통합하고 있다. 또한 방대한 암호화된 암호나 키 생성 및 저장 옵션을 이용할 수 있다. 

nRF52840 SoC 출시와 더불어, 노르딕의 RF 프로토콜 소프트웨어 스택 제품군인 S140 SoftDevice의 최신 버전도 함께 출시될 예정이다. S140 SoftDevice는 블루투스 5의 장거리 및 높은 데이터 처리량 기능을 지원하는 블루투스 5 호환 소프트웨어 스택이다.

노르딕 세미컨덕터의 제품 총괄 디렉터인 토마스 보네루드(Thomas Bonnerud)는 “nRF52840 SoC는 nRF52 시리즈의 성공을 기반으로 구현되었지만, 무선 제품 개발자들이 이전보다 훨씬 더 다양한 단일 칩 기반의 스마트 홈, 웨어러블, IoT 애플리케이션을 구현할 수 있도록 해준다.”고 언급하고, “이러한 애플리케이션 분야는 빠르게 확대되고 있으며, 웨어러블은 지불 및 식별장치로까지 발전하고 있다.”고 설명했다. 또한 토마스 보네루드는 “새로운 블루투스 5의 장거리 기능은 블루투스를 스마트 홈 기기를 위한 통신기술의 진정한 경쟁자로 만들었으며, nRF52840은 개발자의 기대치를 넘어서는 요건을 충족시키고 있다. 오늘날 커넥티드 제품의 보안 문제는 최우선적으로 고려해야 할 중요한 사항이며, 잘못된 결과는 재앙이 될 수도 있다.”고 피력했다.

보네루드는 “ARM CryptoCell이 하드웨어에 통합됨으로써 개발자들은 보안 제품을 구현하는데 있어 최고의 하드웨어 및 소프트웨어 보안 옵션을 이용할 수 있게 되었다. 또한 nRF52840 SoC는 향상된 하드웨어와 블루투스 5의 범위 및 대역폭 개선, 802.15.4를 지원함으로써 가장 진보된 최신 구현 개념을 실현했다”고 밝혔다.

노르딕은 12월 초에 블루투스 5 표준 비준 시, 블루투스 5의 장거리 및 높은 처리량 모드를 지원하는 S140 SoftDevice 및 관련 nRF5 SDK를 출시할 예정이다. 엔지니어링 샘플 및 개발 키트는 12월 6일부터 노르딕의 유통망을 통해 구매할 수 있다. nRF52840의 양산 제품은 2017년 4분기에 공급될 예정이다.