Nordic Semiconductor spojuje v čipech nRF71 Wi-Fi a umělou inteligenci na okraji sítě

Společnost Nordic Semiconductor oznámila řadu nRF71 3. listopadu 2026. Představila ji jako řadu nízkoenergetických čipů pro zařízení napájená z baterií, které kombinují Wi-Fi, Bluetooth LE, Thread, aplikační procesor a podporu umělé inteligence přímo v zařízení. Jejich spotřeba v pohotovostním režimu je až 20krát nižší než u současných produktů Wi-Fi řady nRF70.

Jeden čip pro aplikace i konektivitu

Prvními čipy jsou nRF7120 a nRF7120E. Oba kombinují Wi-Fi, vícepásmové rádio s frekvencí 2,4 GHz a hostitelský procesor v jediném zařízení. Starší produkty Nordic řady nRF70 byly doprovodné obvody Wi-Fi, které do návrhů založených na čipech SoC s Bluetooth LE přidávaly nízkoenergetické Wi-Fi. Nová architektura odstraňuje potřebu samostatného hostitelského mikrokontroléru a má zjednodušit návrh a současně snížit nároky na místo na desce i na počet součástek.

Nordic uvádí u obou čipů SoC průměrný proud při připojení s DTIM 10: 14 mikroampérů při 2,4 GHz a 8 mikroampérů při 5 GHz. Funkce Target Wake Time a úsporný režim Wi-Fi s vyhrazeným nízkoenergetickým přijímačem jsou v nRF Connect SDK ve výchozím nastavení zapnuté. Díky těmto funkcím může zařízení zůstat připojené k síti a mezi přenosy při využití stávající infrastruktury spotřebovávat jen málo proudu. Právě na tomto principu stojí koncepce Nordic pro Wi-Fi určování polohy v zařízeních napájených z baterií: udržovat připojení, aniž by spotřeba v pohotovostním režimu tvořila převážnou část energetického rozpočtu.

Hardware pro umělou inteligenci a souběžný provoz rádií

nRF7120 podporuje dvoupásmovou Wi-Fi 6 na frekvencích 2,4 a 5 GHz. nRF7120E přidává pásmo 6 GHz pro třípásmovou Wi-Fi 6E a obsahuje neuronovou procesorovou jednotku Axon; základní čip nemá vyhrazený akcelerátor umělé inteligence. Oba čipy využívají aplikační procesor Arm Cortex-M33 s frekvencí 256 MHz a další koprocesor RISC-V s frekvencí 256 MHz pro úlohy v reálném čase a emulaci periferií. Jejich 4 MB nevolatilní paměti a 1 MB uživatelsky dostupné paměti RAM poskytují prostor pro bezdrátové softwarové zásobníky, Matter, zákaznickou aplikaci i aktualizace firmwaru.

Nordic uvedl, že jednotka Axon NPU spouští modely strojového učení 10 až 17krát rychleji než samotný Cortex-M33, takže rozpoznávání klíčových slov, detekce anomálií a klasifikace obrazu jsou prakticky využitelné i v zařízeních napájených z baterií. nRF7120E dokáže lokálně spouštět také modely pro slučování dat ze senzorů a zpracování zvuku. Zpracováním těchto úloh přímo v čipu může odesílat přes Wi-Fi pouze výsledky inference, a tím snižovat nároky na energii i šířku pásma.

Vývojáři mohou pomocí softwaru Neuton od společnosti Nordic vytvářet z vlastních dat také velmi malé modely, které provádějí inferenci pouze na aplikačním procesoru. Tato softwarová možnost umožňuje inferenci přímo v zařízení i se základním čipem nRF7120, který nemá vyhrazený akcelerátor. nRF Cloud podporuje aktualizace modelů bezdrátově.

Samostatná rádia Wi-Fi a 2,4GHz vícepásmové rádio mají nezávislé vysokofrekvenční i výpočetní bloky a mohou současně přijímat signál. Produkt tak může udržovat připojení Wi-Fi ke cloudu a zároveň dál naslouchat provozu Bluetooth LE nebo Thread. Oba čipy podporují Matter a NFC a využívají stejný nRF Connect SDK jako řady nRF54 a nRF70 společnosti Nordic. U zařízení Matter přes Wi-Fi zajišťuje Bluetooth LE uvedení do provozu, zatímco Wi-Fi poskytuje síťové připojení.

Nordic cílí na chytré domácí rozbočovače napájené z baterií, mosty Matter, hraniční směrovače Thread, chytré zámky, zabezpečovací ústředny, nositelná zařízení a průmyslové senzory. Tyto návrhy mohou využít integrovaná rádia a aplikační procesor, místo aby jednotlivé funkce zajišťovaly prostřednictvím několika zařízení.

Varianta s modulem a první vzorky

Modul nRF7120 obsahuje jeden z obou čipů SoC, přizpůsobovací a filtrační obvody RF, přepínač vysílání a příjmu, diplexer, krystal s frekvencí 64 MHz, stínění a anténu na desce plošných spojů, to vše v pouzdře o rozměrech 10 × 14 mm. Varianty nRF7120-LAAA a nRF7120E-LAAA se shodným uspořádáním vývodů umožňují změnit návrh desky z dvoupásmové Wi-Fi 6 na třípásmovou Wi-Fi 6E s akcelerací Axon, aniž by bylo nutné návrh přepracovat. Nordic plánuje pro modul certifikace FCC, CE a certifikaci pro Japonsko; tyto certifikace zatím nebyly dokončeny.

Vzorky řady nRF71 nyní dostávají vybraní zákazníci a produktové stránky popisují první vzorkování pro konkrétní projekty, nikoli obecnou dostupnost. Oznámení tak spojuje podrobný popis architektury s jediným čipem s omezenou počáteční dostupností: první zákaznické projekty ukážou, jak se integrovaná rádia, aplikační procesor a volitelná akcelerace Axon uplatní ve výsledných produktech napájených z baterií.