4G+时代的骁龙全网通
Qualcomm公司
从全球角度看,人们对更快、更高效移动网络的渴求度与日俱增。GSA最新报告显示,目前全球已有97张LTE-A网络投入商用,而Cat.6、Cat.9和Cat.11网络共83张,占比86%。中国的情况如何?根据GSA报告,目前中国移动、中国电信等运营商的Cat.6网络已投入商用,这也就是运营商通常所称的“4G+”网络;而中国联通于12月8日正式推出“沃4G+”,至此,中国三大运营商已全面进入4G+时代。
骁龙LTE支持4G+全网通
支持4G+不仅是运营商和网络,更对终端提出了全新的要求,终端要支持4G+,意味着调制解调器要支持各家运营商不同频段带内、带间的各种载波聚合组合,那么被称作移动行业“魔法师”的Qualcomm在该领域的进展如何?
以备受瞩目的骁龙820为例,这款处理器集成X12 LTE调制解调器,是率先支持下行LTE-A Cat.12和上行Cat.13的移动终端处理器,可实现600 Mbps的下载峰值速度和150 Mbps的上传峰值速度。与前一代产品相比,其下载和上传速度分别提高了33%和200%。更重要的是骁龙820可以实现对三大运营商所有4G+频段,即载波聚合频段组合的支持。也就是说,现在的全网通不仅仅是在一颗高集成SoC上支持所有7种主要蜂窝制式,还能支持所有运营商的4G+载波聚合组合。
此外,上行同样是大家关注焦点,目前,随着智能手机的摄像功能的发展,以及大量用户生成内容分享的需求不断攀升,运营商、用户、应用开发者及OEM厂商越来越重视上行链路速度的提升。关于上行速度的重要性,ABI Research今年年初发布数据显示,2014年,全球移动上传吞吐率达到6860千兆字节,预计到2019年,上行的吞吐率将达到60 000千兆字节,2014~2019年间全球移动上传流量年均复合增长率为54%。促成该预计增幅的一个主要因素是,智能手机用户在观看大型体育活动、演唱会甚至旅游观光时希望时时与自己的家人和朋友分享所听所见的需求逐渐加强。
目前,中国移动在五个城市开展LTE TDD上行载波聚合4G+规模外场测试,而此次测试正是使用了Qualcomm骁龙X12 LTE调制解调器,作为首个支持上行载波聚合技术的芯片组供应商,骁龙X12 LTE调制解调器赢得了包括中国移动在内多家业内公司的好评。这也意味着LTE TDD上行载波聚合技术即将迎来大规模的商用。
值得关注的是,Qualcomm的上下行载波聚合方案不仅只在高端处理器实现,从骁龙200至骁龙800系列,目前均已支持下行载波聚合,而对于上行载波聚合的支持也从800系列扩展至600系列相关平台。以新近发布中端产品骁龙617为例,该处理器集成X8 LTE调制解调器,利用双向2x20 MHz载波聚合支持Cat.7,下行速度最高达300 Mbps,上行速度最高达100 Mbps。
手机方面,包括乐视超级手机1 Pro、乐Max、小米Note顶配版、小米4c、HTC One A9, Moto X Style、努比亚Z9极速版、努比亚Z9 Max极速版及iPhone 6/6s等,均支持4G+网络;据不完全统计,运营商大多数4G+手机款型都采用Qualcomm调制解调解决方案。
4G+时代,新全网通要素
当然单纯“更高网速”并非新全网通概念之全部。一枚手机处理器、一部手机支持更全面的LTE技术才是“正道”。
对Qualcomm而言,新全网通的理念很高端,“全网通”这个概念在Qualcomm的支持下涵盖内容更加丰富——从消费者角度,你可以选择中国电信、中国移动及中国联通任意两家的4G套餐,同时将两家的4G卡插入手机,自主、随时选择采用任一运营商的数据或语音业务;此外,在4G+时代,骁龙处理器还支持所有运营商的4G+网络,无论你用哪家运营商的卡,都可以享受比4G更快的上网速度。更加值得关注的是,这些新全网通功能,不单只为旗舰机打造,除了最新的处理器外,Qualcomm已将“骁龙全网通”扩展到更广的市场层级,无论你是高端、中端还是入门级用户,都可以选择适合自己的“骁龙全网通”手机;从运营商角度,骁龙全网通手机意味着将拥有更广泛、更大的终端库,为消费者提供更多选择,提升客户粘性,带来更好体验;而对于OEM来说,一个设计满足所有用户和运营商需求,何乐而不为?
Marvell扩展Andromeda Box平台系列
美满电子科技Andromeda Box IoT平台系列新增Andromeda Box Connect,这是一款可扩展的网关平台,提供宽带访问、有线和无线网络以及存储功能选择,帮助客户快速进行IoT网关和智能设备的原型设计及产品开发。Marvell不久前刚刚推出面向IoT应用的Andromeda Box Edge,最新的Andromeda Box Connect是Marvell面向谷歌的IoT操作系统Brillo推出的的第二款Andromeda Box平台,提供对Weave通信协议的原生支持。此外,Andromeda Box Connect还支持Linux OS、OpenWRT以及其他一些开源软件栈。
Andromeda Box Connect使开发者能够为多种市场灵活开发创新、高性价比和安全的网关解决方案。这款最新平台基于高性能ARMADA 385应用处理器、支持2.5 Gbps上行链路的Marvell 88E6141 GE交换器以及Marvell先进的Avastar Wi-Fi 11AC、Bluetooth和802.15.4连接解决方案。Andromeda Box Connect支持多种操作系统(如Brillo、Ubuntu Linux和OpenWrt),同时支持Weave等通信协议。
CEVA发布基于ADAS 视觉处理器的安全性设计套件
CEVA公司发布了符合ISO 26262标准的安全性设计套件,可以帮助客户加快使用CEVA-XM4图像和视觉DSP实现先进驾驶辅助系统(ADAS)功能的认证过程。CEVA公司委托功能安全解决方案厂商YOGITECH提供故障模式影响和诊断分析(Failure Modes Effects and Diagnostic Analysis, FMEDA)报告, 并且针对达到ASIL B标准提供建议。CEVA已向客户授权CEVA-XM4 DSP 处理器,并且用于汽车关键性安全应用的设计。CEVA-XM4 DSP是率先支持ASIL B完整安全等级(符合ISO 26262标准)的可授权视觉处理器IP。CEVA-XM4图像和视觉DSP适用于基于视觉的ADAS系统,可为系统设计人员提供出色的处理能力和能耗效率来处理最复杂的ADAS算法。
Diodes高精度单芯片保护集成电路适合单芯锂离子电池组
Diodes公司推出的AP9234L集成电路提供丰富的保护功能,旨在为单芯锂离子电池组及锂聚合物可充电电池组提供高精度的单芯片解决方案。新产品主要针对智能手机、相机以及同类型消费性电子产品的电池保护电路模块生产商。AP9234L把高精度电池保护电路与双N通道共漏极MOSFET集成起来,后者具有超低的Rss(ON)规格,在VDD=4.0 V及ID=1.0 A的情况下一般仅为13 mΩ。当该器件检测到过充电压/电流、过放电压/电流或负载短路的情况时就会自动关断MOSFET,从而确保充放电安全。
Diodes公司创新的设计与工艺技术,使器件能够在-40~+85 ℃的全工作温度范围下实现稳定的电压检测之余,超低的静态电流 (在正常模式下一般为3.0 μA;在掉电模式下为0.1 μA) 也更助于节省功率。此外,过流检测电压补偿电路可确保电流限制的精准度。除了自动关断模式之外,AP9234L还配备可选择的自动唤醒功能,并提供电压保护定制功能以符合各类电池的规格。
Maxim汽车IC出货量达十亿
Maxim Integrated Products, Inc.面向汽车市场的集成电路(IC)出货量已达十亿颗,用户采用这些高集成产品,实现了汽车子系统的小型化和高可靠性设计。
Maxim汽车电子产品的需求量持续走高,是公司年收入中增长最快的分支。其中:MAX9286吉比特多媒体串行链路(GMSL)解串器,以更少元件、更短时间实现高级驾驶辅助系统(ADAS)的环视系统设计,仅需一片解串器,即可接收并自动同步来自4个摄像头的视频信号;MAX16984汽车DC-DC转换器带有USB充电枚举,使用单片IC通过USB为任意便携式设备进行快速、可靠充电;MAX2173 DAB RF to Bits调谐器面向数字音频广播(DAB)系统,通过RF to Bits架构实现软件无线电(SDR)功能,有效节省空间、缩减材料清单(BOM)、显著提高系统灵活性。
ST新一代智能功率模块提升家电能效及可靠性
意法半导体(STMicroelectronics,简称ST)新推出的600V智能功率模块可提高电机驱动电路的能效及可靠性,适用于空气压缩机、电泵、风扇以及其他家电和工业电器。锁定最高20 kHz的硬开关电路驱动器,意法半导体的智能功率模块可大幅提升能效,适用于输出功率300~3 000 W的各种电机驱动应用。
基于意法半导体经过市场检验的SLLIMM系列双直列(dual-in-line)模块在市场上取得的成功,第二代产品可直接连接低电压微控制器及交流供电(mains-powered)的电机,因此能够替代多达10个有源器件。第二代SLLIMM系列的性能更加出色,不仅提高了集电极电流(collector current)强度,新增的封装技术让设计人员能够使用尺寸更小的散热器,进一步降低了应用成本。
STM32 F4系列中最小微控制器投入量产
意法半导体(ST)旗下STM32F4系列的STM32F410基本型微控制器已投入量产,配备新的开发板NUCLEO-F410RB,实现尺寸更小、功耗及成本更低的高性能STM32 F4系列入门级产品。
STM32F410搭载ARM Cortex-M4F处理器内核,在100 MHz时运算速度可达125 DMIPS,并在EEMBC CoreMark测试中取得339分的优异成绩。具有功耗敏感(Power-conscious)的STM32 Dynamic Efficiency特性,例如意法半导体的ART Accelerator和电压调节,可将动态功耗降至89 μA/MHz。仅6 μA的停止电流(STOP current)使很多应用都能受益于其出色的性能,例如可穿戴技术、物联网(IoT)产品、传感器集成器(sensor hub)、楼宇自动化、个人医疗设备以及智能手机。此外,NUCLEO-F410RB将价格经济的STM32 Nucleo开发板的支持范围扩大到STM32F410。
Atmel发布具备功耗可视化功能的高性能调试工具
Atmel公司发布一款高精度调试工具,可在产品开发阶段将产品的功耗可视化。随着超低功耗成为下一代物联网(IoT)、可穿戴和电池供电型设备的一个关键因素,能够找出引发峰值功耗的代码对于实现总体设计的超低功耗至关重要。全新的Power Debugger是Atmel最新的开发工具,旨在调试和编制Atmel SMART ARM Cortex-M MCU以及使用JTAG、SWD、PDI、debugWIRE、aWire、TPI或SPI目标接口的Atmel AVR MCU。
除了标准的基本调试功能之外, Power Debugger还配备两条独立的电流检测通道,用于在应用执行期间采集实时功率测量结果。Atmel Power Debugger将所采集的功率测量结果发送至Atmel Studio 7 IDE 中的Atmel Data Visualizer,进行实时分析和显示。Data Visualizer以图形方式显示实时功耗,并使用这些数据估算应用的电池寿命。此外,开发人员还能用Data Visualizer将功耗样本与样本被采集时执行的代码进行关联,从而大幅缩短了识别开发者应用中的“热点”所需的时间。
Silicon Labs新款微控制器增强IoT节点安全
Silicon Labs(芯科科技有限公司)针对物联网(IoT)领域发布新一代Gecko技术,并推出了两大新型EFM32 Gecko MCU系列产品,使安全和能源管理技术得到进一步提升。新型Jade Gecko和Pearl Gecko MCU具有最先进的硬件加密引擎、灵活的低功耗模式、片上DC-DC转换器和可扩展的存储器容量选项,并且获得了Silicon Labs广受开发者欢迎的Simplicity Studio工具的全面支持。EFM32 Jade和Pearl Gecko MCU主要面向能源敏感和电池供电的应用产品设计,包括可穿戴健身追踪器、智能门锁、零售终端设备、安全传感器和其他IoT节点应用等。
Silicon Labs TouchXpress控制器加速电容式感应应用的开发
Silicon Labs(芯科科技有限公司)推出TouchXpress系列固定功能控制器,为业界提供了添加低功耗电容式触摸屏到嵌入式设计的快速又便捷的方法。Silicon Labs强大的CPT007B和CPT112S TouchXpress控制器无需耗时费力的固件开发,为在各类产品中添加时尚的触摸式用户界面设计提供了简单的交钥匙解决方案。这些产品包括家用器具、白色家电、消费电子、照明控制、医疗设备和仪表/控制面板等。通过TouchXpress评估板以及集成在Silicon Labs Simplicity Studio开发环境中的高级配置和分析软件工具,嵌入式开发人员能够快速便捷地实现运行良好的电容式触摸应用。
泰克扩军集成仪器产品组合
泰克科技公司推出MDO4000C系列混合域示波器,其可以在一台仪器中配置最多6台仪器,包括全功能频谱分析仪。通过采用泰克提供的性能最高的六合一示波器,在需求变化或预算允许时,工程师可以随时升级MDO4000C仪器,迎接最苛刻的挑战,增加所需的功能。
同前几代MDO4000系列产品一样,MDO4000C可以同步查看模拟波形、数字波形及RF频谱轨迹,为物联网(IoT)及许多其他嵌入式工程应用提供了理想的调试工具。与去年推出的六合一MDO3000一样,MDO4000C扩展了核心示波器功能,同时提供了多种选项,可以增加频谱分析仪、任意波形/函数发生器、逻辑分析仪和协议分析仪,并在产品注册时免费提供数字电压表(DVM)。
赛普拉斯低功耗蓝牙模组又添新丁
赛普拉斯半导体宣布,在其现已量产的两个低功耗蓝牙 (BLE)模组基础上,为丰富模组产品线,满足市场对高性能、多功能、小尺寸、低成本的要求,推出四款最新EZ-BLE模组。集成的电容触摸、数字和模拟麦克风接口以及超低的睡眠电流将成为EZ-BLE模组引领市场的竞争性优势。赛普拉斯的BLE模组解决方案组具有“能摸”(两指手势、滑条、按键等电容式触控功能)、“能说”(具有数字和模拟麦克风接口及语音压缩功能)、“能睡”(深层睡眠电流极低)的特点,是智能硬件、便携式设备等应用的理想选择。
EZ-BLE模组采用PRoC BLE芯片的ARM Cortex-M0内核,具有可编程性,支持蓝牙4.1标准, 具备可配置串行接口(I2C/SPI/UART)、计时器/计数器/脉宽调制器、模/数转换器、电容触控(CapSense)、LCD驱动以及I2S接口。这些模组除CYBLE-012012-10外,都通过了蓝牙认证,符合美国、加拿大、日本、韩国和欧洲的无线电管制标准,可为需要产品全球销售的客户节省高达20万美元的开发、测试和认证费用。
美高森美携手Athena提供具有强大DPA防御对策的FPGA内核
美高森美公司(Microsemi Corporation)与安全、加密、防篡改和信号处理知识产权(IP)内核供应商The Athena Group, Inc. (Athena)共同发布具有先进侧通道分析(SCA)和差分功率分析(DPA)对策的全面IP内核产品组合。新的产品组合基于Athena的TeraFire加密微处理器系列,面向美高森美获得奖项的SmartFusion2 系统级芯片(SoC) 现场可编程门阵列 (FPGA) 和IGLOO 2 FPGA用户。
Athena强大的创新DPA对策解决方案提供了防御侧通道监控攻击的能力,涵盖市场中包括国防、通信和工业等嵌入式应用的广泛标准加密算法和性能水平。这些经过硅验证的内核最近提升至耐受最高10亿次SCA/DPA攻击痕迹,并可根据客户需求进行尺寸、速度和安全水平优化。由于精选SmartFusion2 和IGLOO2 FPGA器件已经获得Rambus Cryptography Research的DPA专利产品组合授权许可,因此无需Rambus Cryptography Research的其他授权,也可以配合获得授权许可美高森美FPGA器件使用Athena IP内核。
艾迈斯推出16通道LED背光灯控制器
艾迈斯半导体(ams AG)推出新的16通道LED电视背光灯控制器AS3824,这款控制器可实现显示屏的局部背光调节功能,在改善电视图像质量的同时,显著节约能耗达20%~30%。这款新的背光灯控制器计划用于最新的高清(HD)和超高清(UHD)电视以及高动态范围(HDR)显示屏和显示器中。AS3824的16个通道分别包含一个完全灵活的12位脉宽调制器(PWM)以确保显示屏局部能够独立进行背光调节,此外每一个PWM发生器均可与外部同步信号进行同步。
莱迪思针对可穿戴设备推出ICE40 ULTRA平台
莱迪思半导体公司推出一款用于低功耗消费类可穿戴设备设计的开发平台。该平台基于iCE40 Ultra FPGA,具备大量传感器和外围设备,是用于各类可穿戴设备设计的理想平台。iCE40 Ultra FPGA尺寸极小,且支持低功耗待机模式,适用于“永远在线”功能,对于充一次电就要工作好几天的可穿戴设备来说是最为理想的选择。
iCE40 Ultra可穿戴设备开发平台包含的硬件功能和传感器包括1个1.54英寸显示屏、MEMS麦克风、高亮度LED、红外LED (IR LED)、BLE模块和32 Mb闪存。该平台还支持可测量心率和血氧饱和度(SpO2)、皮肤温度和压力的传感器,以及加速计和陀螺仪。该平台外观为腕表形(1.5英寸宽×1.57英寸长×0.87英寸高),并配有腕带和内置电池。
Microchip新型数/模转换器可在掉电时保留设置
Microchip Technology Inc.(美国微芯科技公司)发布MCP48FXBXX系列新器件,进一步扩展其数/模转换器(DAC)产品线。MCP48FEBXX系列DAC器件共包含6款新产品,内有集成的EEPROM,可在掉电时保存DAC设置,而MCP48FVBXX系列则为不需要集成存储器的应用提供了成本更低的另一种选择。这些低功耗的单通道和双通道DAC提供8、10和12位分辨率,具有SPI串行接口,采用10引脚MSOP封装。新器件可广泛应用于包括消费、工业和汽车市场等在内的各种领域,例如设定点/失调调整、传感器校准、仪器仪表和电机控制等。
凭借高集成度和独特的功能集,MCP48FXBXX系列产品为客户提供了灵活性并节省了功耗和成本,同时还简化了他们的设计工作。有了集成EEPROM选项,DAC设置可在上电时恢复,减少了单片机的开销,而各种关机模式还帮助功耗敏感型应用大幅降低了器件电流消耗。
NXP发布符合USB-IF规范的Type-C PD-PHY器件
恩智浦半导体(NXP Semiconductors N.V.)推出PTN5100,它是一款Type-C基带供电物理层(PD-PHY)器件,也是完整USB Type-C解决方案最新添加的IC,适用于多种平台,包括笔记本电脑、台式机、PC附件和移动互联设备。符合USB-IF规范的PTN5100将进一步巩固恩智浦在Type-C创新领域的领先地位,并在简化Type-C设计和扩大Type-C解决方案生态系统方面发挥关键作用。
(责任编辑:芦潇静)
(收稿日期:2016-01-06)