Nordic Semiconductor kombinerar Wi-Fi och edge-AI i nRF71-chip

Nordic Semiconductor tillkännagav nRF71-serien den 3 november 2026 och beskrev den som lågeffektschips för batteridrivna enheter. De kombinerar Wi-Fi, Bluetooth LE, Thread, applikationsbehandling och stöd för AI på enheten, med upp till 20 gånger lägre standbyförbrukning än företagets nuvarande Wi-Fi-produkter i nRF70-serien.

Ett chip för applikation och anslutning

De första chipen är nRF7120 och nRF7120E. Båda kombinerar Wi-Fi, en multiprotokollradio på 2,4 GHz och en värdprocessor i en och samma enhet. Nordics tidigare produkter i nRF70-serien var Wi-Fi-kretsar som användes för att lägga till lågeffekts-Wi-Fi i konstruktioner baserade på företagets Bluetooth LE-systemkretsar (SoC). Den nya arkitekturen gör en separat värdmikrokontroller överflödig och är avsedd att förenkla konstruktionerna och samtidigt minska kretskortets yta och antalet komponenter.

Nordic anger en genomsnittlig ström på 14 mikroampere vid 2,4 GHz och 8 mikroampere vid 5 GHz när anslutningen är aktiv vid DTIM 10, för båda systemkretsarna. Target Wake Time och Wi-Fi-energisparläge med en dedikerad lågeffektsmottagare är aktiverade som standard i nRF Connect SDK. När dessa funktioner är aktiva kan en enhet förbli ansluten till nätverket och förbruka lite ström mellan överföringarna med hjälp av befintlig infrastruktur. Det är driftmönstret bakom Nordics vision om batteridriven Wi-Fi: att upprätthålla en anslutning utan att standbyförbrukningen tar upp en dominerande del av energibudgeten.

AI-hårdvara och samtidiga radiosändare

nRF7120 har stöd för Wi-Fi 6 med dubbla frekvensband på 2,4 och 5 GHz. nRF7120E lägger till 6 GHz-bandet för Wi-Fi 6E med tre frekvensband och har en integrerad Axon-neuronal processor (NPU); grundchippet saknar en dedikerad AI-accelerator. Båda har en applikationsprocessor av typen Arm Cortex-M33 på 256 MHz och en extra RISC-V-samprocessor på 256 MHz för realtidsuppgifter och emulering av periferienheter. Det icke-flyktiga minnet på 4 MB och det användartillgängliga RAM-minnet på 1 MB ger utrymme för de trådlösa programvarustackarna, Matter, kundens applikation och uppdateringar av fast programvara.

Nordic uppger att Axon-NPU:n kör maskininlärningsmodeller 10 till 17 gånger snabbare än enbart Cortex-M33, vilket gör nyckelordsdetektering, avvikelsedetektering och bildklassificering praktiskt möjliga i batteridrivna enheter. nRF7120E kan även köra sensorfusions- och ljudmodeller lokalt. Genom att bearbeta dessa arbetsbelastningar på chipet kan det skicka enbart inferensresultaten via Wi-Fi, vilket minskar kraven på ström och bandbredd.

Utvecklare kan också skapa mycket små modeller från egna data med programvaran Neuton från Nordic, för inferens enbart på applikationsprocessorn. Den programvarubaserade lösningen ger därmed även grundmodellen nRF7120 möjlighet att utföra inferens på enheten, trots att den saknar en dedikerad accelerator. nRF Cloud har stöd för trådlösa modelluppdateringar.

De separata Wi-Fi- och 2,4 GHz-multiprotokollradioenheterna har oberoende RF- och bearbetningsblock och kan ta emot samtidigt. En produkt kan därför upprätthålla sin Wi-Fi-anslutning till molnet och samtidigt fortsätta lyssna efter Bluetooth LE- eller Thread-trafik. Båda chipen har stöd för Matter och NFC och använder samma nRF Connect SDK som Nordics nRF54- och nRF70-serier. I Matter-enheter som använder Wi-Fi hanterar Bluetooth LE installationen, medan Wi-Fi står för nätverksanslutningen.

Nordic riktar sig till tillverkare av batteridrivna smarta hemhubbar, Matter-bryggor, Thread-gränsroutrar, smarta lås, säkerhetspaneler, bärbara enheter och industrisensorer. Dessa konstruktioner kan använda de integrerade radioenheterna och applikationsprocessorn i stället för att fördela funktionerna mellan flera enheter.

Modulalternativ och tidiga provexemplar

nRF7120-modulen innehåller endera systemkretsen tillsammans med RF-anpassning och filtrering, en sändar-/mottagaromkopplare och diplexer, en kristall på 64 MHz, skärmning och en kretskortantenn i ett format på 10 × 14 mm. De stiftkompatibla varianterna nRF7120-LAAA och nRF7120E-LAAA gör det möjligt att byta mellan Wi-Fi 6 med dubbla frekvensband och Wi-Fi 6E med tre frekvensband och Axon-acceleration utan att göra om konstruktionen. Nordic planerar FCC-, CE- och japanska certifieringar för modulen; certifieringarna är ännu inte slutförda.

nRF71-serien skickas som provexemplar till utvalda kunder, och produktsidorna beskriver tidiga provexemplar för specifika projekt snarare än allmän tillgänglighet. Tillkännagivandet kombinerar därför en detaljerad arkitektur med ett chip och begränsad inledande tillgång: tidiga kundprojekt kommer att visa hur de integrerade radioenheterna, applikationsprocessorn och den valfria Axon-accelerationen kan omsättas i färdiga batteridrivna produkter.