TI全球首款多标准MCU无线平台是什么样子的

2015-03-25 15:36:07来源: EEWORLD 关键字:无线  蓝牙  ZigBee

    从电视机遥控到无线耳机,从智能家居到上网冲浪,无线应用无处不在,我们的生活因此方便了许多。不过有些工程师不这么想,由于应用场合的不同,无线特点与标准各有差异,给开发者带来诸多困扰,尽管可以提前根据应用场景选择合适的技术,但复杂的网络标准及无线设计仍是阻碍创新的一大因素。

    为了解决工程师们的普遍困扰,德州仪器推出全球第一款同时支持2.4GHz与Sub-1GHz双频段的无线MCU CC1350,集成包括蓝牙ZigBee,RF4CE,Sub-1GHZ等多种物联网无线协议与射频,一颗芯片就解决了开发者的选型困扰。“比如在网络摄像头的应用中,一方面我们可能需要用手机通过蓝牙控制云台,另外也需要摄像头之间进行Sub-1GHz协议的通信,这时一颗CC1350便可同时实现两个功能。另外的应用场景比如A家客户需要蓝牙模块,B家客户需要ZigBee模块,模块供应商可以设计一款模块支持这两种功能,只需要简单的协议栈更换便可达到无线标准的切换。”德州仪器副总裁兼无线连接解决方案事业部总经理Kim Y.Wong介绍了TI全标准平台的优势。

   
  

    德州仪器(TI)无线连接解决方案事业部副总裁兼总经理Kim Y. Wong

    作为全系列平台,TI此次发布的不光有全集成CC1350系列,还包括了CC26xx 全新一代SimpleLink平台,该平台支持的标准涵盖低功耗蓝牙、ZigBee、6LowPan等。

    TI从最早推出无线产品时就以SimpleLink命名,从产品名称中我们就能看出TI的理念旨在为工程师更简单的实现连接。此前曾推出的CC3200、CC254X等平台都秉承着这一原则,通过集成处理器,射频及其他配套外设,实现单芯片wifi或蓝牙链接,极大地简化了工程师的设计开发周期。

    

    TI全新CC26xx及CC13xx产品图

持续创新确保TI优势

    作为业界最早提出并实现物联网连接集成化方案的TI,伴随着物联网汹涌的热潮,这两年取得了显著的进步,中国区无线业务年复合增长率超过50%。不过我们也要看到,与此同时其他所有主流MCU厂商也推出了类似TI的无线连接集成解决方案,即MCU+射频的方式,包括SiliconLabs、Freescale、Microchip、Atmel等都有类似产品发布或宣布,目标也直指TI,也正因此,TI才必须不断进步,推出新的产品和平台。

    根据Kim对于新平台的介绍,可以总结出TI无线产品的四大特点:一高一低一广一深。高指的是高集成度,低指的是低功耗,广指的是客户群,深指的是产业链。

高集成度:

    Kim指出全新CC26xx系列采用Cortex-M3内核,可以满足大部分计算需求,同时也可处理TI提供的应用层软件和免费无线协议栈等。

    SoC内部同时集成了DC-DC转换器以及AES硬件加密技术,简化外围电路设计。
   
    CC26xx拥有高性能射频技术,对于低功耗蓝牙灵敏度为-97dbm,输出功率在2.4G频段为+5dbm,Sub-1GHz时为+15dbm。

    此外,系统还内置12位ADC的传感器控制器,以及128KB Flash和20KB SRAM。通过提供最高集成度的产品,用户无需增加任何外部器件便可轻松实现物联网。

   

低功耗:

    Kim表示,利用CC26xx系列产品的部分应用甚至可以做到单纽扣电池工作10年,这是迄今为止业界最低功耗的MCU产品。

    ARM Cortex-M3的运行功耗为61μA/MHz,48MHz峰值工作时电流仅为3mA以下,在睡眠状态中,CPU平均功耗仅为1μA。Kim特别指出,由于内置传感器控制器,CPU可以在不工作时依靠控制器收集外部传感器的数据,此时的功耗为8.4μA。

    而在无线收发器工作时,收发功耗均为6mA左右。

    Kim给出了一组EEMBC的ULPBench测试结构,CC26xx平台为143分,其他竞争产品仅为其60%至80%之间。

深整合:

    为了让开发人员快速上手,TI不光提供了高集成软硬件芯片,更是从生态系统考虑,提供整合解决方案。

    2014年,TI宣布建立第三方物联网云服务供应商生态系统,此举将帮助采用 TI 技术的制造商更便捷地连接物联网。该生态系统的成员包括 2lemetry、ARM、Arrayent、Exosite、IBM、LogMeIn等,每个成员都面向TI的一款或多款无线连接、微控制器及处理器解决方案提供云服务支持。Kim表示:“没有一家半导体公司可以像我们一样可以联合如此众多的云服务供应商。”

    为了加快产品开发进程,TI也提供了多款开发板,从标准套件到LauchPads低成本套件、BoosterPacks插入式模块以及Sensortag套件等。借助第三方服务,Sensortag可以将测量数据直接上传至云端,用户只需要专注于差异化的内容及服务开发即可。

   

    如图所示,SensorTag可直接与手机互联,并通过手机网络将数据发送至云端
 
范围广:

    TI的产品线覆盖14种无线标准,可以满足所有物联网连接需求。此外,TI的客户群也是覆盖所有应用,从消费类到工业,从可穿戴到医疗汽车等,都是TI的客户。

    Kim指出,利用TI广泛的物联网积累,可以结合设计出诸如CC26xx的全方案平台,“利用软件和管脚兼容的优势,开发者可以很轻松的从一个无线平台转到另外一个,使产品开发富有弹性。”Kim解释道。

   

    如上图所示,2012年,德州仪器副总裁兼无线连接事业部总经理Haviv Ilan在股东大会上提供了一张PPT显示,当时的无线客户群总数为4000左右,而今天,Kim的PPT虽说样子没变,但其客户数已增加到了6000名,这足以体现TI在无线连接领域的发展水平。

关键字:无线  蓝牙  ZigBee

编辑:冀凯 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/IoT/2015/0325/article_1159.html
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