无线网络协议自由切换,Wireless Gecko SoC大显神通

2016-03-12 06:26杨迪娜
单片机与嵌入式系统应用 2016年4期
关键词:功耗蓝牙频段

本刊记者 杨迪娜



无线网络协议自由切换,Wireless Gecko SoC大显神通

本刊记者杨迪娜

2016年,物联网技术进一步升级换代,蓬勃发展的可穿戴设备只是冰山一角,智能能源、家庭互联网、工业自动化、资产追踪、医疗健康等领域的强势崛起都在为推动物联网的发展增砖添瓦。作为物联网应用中最重要的无线连接技术,Thread、Bluetooth、ZigBee、Sub-G各显神通。如何既能不受协议限制,又能开发出适应上述特定领域需求的IoT产品?一直在物联网领域持续发力的Silicon Labs携新型Wireless SoC产品亮相北京。

三大多协议SoC简化IoT设计

无线领域产品众多,工程师们在设计产品时常常皱眉叹息:不同频段的天线该如何调整?怎样能保证电池有更长的使用寿命?怎样获得无线信号的传输距离?设备的安全如何保证?Wireless Gecko系列产品能够很好地帮助工程师们解决这些问题。

① Mighty Gecko—多协议支持,涵盖网状网络的ZigBee、Thread、Bluetooth等的全面连接,这一系列主要应用在产品安全方面。

② Blue Gecko—Bluetooth Smart连接,具有较好的输出功率和传输距离,适合蓝牙技术应用越场景,如智能门锁产品。

③ Flex Gecko—针对各种应用中灵活的专有无线协议而开发,适用于专属网络应用场景,如麦克风等。

巧妙的硬件设计可在多协议的物联网世界中自由切换

新型的物联网生态环境已经出现,为了更好地适应各种协议标准,Silicon Labs在多协议SoC芯片上设计了两个重要的射频天线输出端口,区别于以往芯片中的单端输入和输出,这两个RF输出分别是在2.4 GHz频段和SubG频段(1 GHz以下)。这样的好处是,一颗小小的芯片覆盖了低频到高频,设计师可以根据需要选择任意频段,在多协议的物联网标准中自由切换到适合自己的产品领域。

Silicon Labs物联网产品营销副总裁Daniel Cooley强调:目前低功耗连接是物联网节点大规模部署的关键因素,Wireless Gecko SoC产品系列为用户提供了更多的连接标准选择,拥有覆盖完整的基于ARM的高效率MCU,而且Wireless Gecko产品添加的无线互操作性是使开发人员能够进一步发掘物联网市场潜力的必备要素。

这样优秀的性能指标是如何做到的?这一切要归功于Simplicity Studio开发平台。

强大的Simplicity Studio开发平台

磨刀不误砍柴工,工程师们要想设计出一款性能优秀的产品,良好的开发平台必不可少。

Simplicity Studio开发平台支持Wireless Gecko SoC系列的开发,其工具包括AppBuilder、Energy Profiler、Desktop Network Analyzer等。

这些工具中,有两部分配置非常引人注目:可软件重用的AppBuilder和实时功耗分析的Energy Profiler。无线开发过程中,最令人困扰的是,当一个芯片上嵌入其他代码时,两种代码很容易在硬件上产生冲突,Silicon 嵌入的软件可以和客户自己写的软件同时运行而并不冲突。Energy Profiler可以帮助客户在软件开发时实时地观看能耗分析,每行代码所花费的时间均有记录,这样设计者们在编代码时可以有更多的考虑,有助于优化代码功耗,从而更合理地设计出可延长电池使用寿命的产品。

岂止是低功耗!

Wireless Gecko MCU在工作模式下仅消耗63 μA/MHz,不仅功耗低,还可以关闭MCU内核,并保持一定时间,减少MCU的耗能;它还集成了19.5 dBm功率放大器,改善了RF信号的接收效果,无需外接外置功放器,就可以使信号的传输范围大于1 km,正是因为Wireless Gecko MCU所有的功能都可以集成在一颗芯片上,不仅可重复使用,还大大地简化了开发流程,缩短了设计时间。

随着物联网的普及,信息安全成了亟待解决的问题,为此Wireless Gecko MCU进行了特殊处理,可以在硬件上处理其他操作,这样比传统的软件加密更安全、可靠。

Silicon Labs推出的Wireless Gecko SoC系列产品可以创造不同的使用场景,还能允许一颗芯片上同时运行两种协议,这给还没有建立统一标准的物联网设计带来了极大的便利。例如ZigBee与蓝牙间可进行随意切换, ZigBee如果掉线一两分钟之后还可自动连接,切换到蓝牙而不会失联。Daniel Cooley表示,像这样专属网络的应用将会是未来发展前景最好、芯片出产量最大的部分,它们将在物联网时代大有作为。随着Wireless 芯片成本的不断下降,其产出量也将越来越大,可自由切换协议的物联网时代已经到来。

猜你喜欢
功耗蓝牙频段
蓝牙音箱的直线之美
基于任务映射的暗硅芯片功耗预算方法
5G高新视频的双频段协同传输
gPhone重力仪的面波频段响应实测研究
雷声公司交付首套中频段下一代干扰机
简单、易用,可玩性强Q AcousticsBT3蓝牙音箱
适合自己的才是最好的 德生(TECSUN) BT-50蓝牙耳机放大器
揭开GPU功耗的面纱
紧急:蓝牙指尖陀螺自燃!安全隐患频出
数字电路功耗的分析及优化