Wi-Fi加藍牙低功耗組合讓物聯網應用兼得魚與熊掌

5月11日,高度集成電池管理、AC/DC電源轉換、Wi-Fi、低功耗藍牙(BLE)和工業IC供應商Dialog半導體公司舉辦低功耗Wi-Fi模塊新品線上發佈會,該公司連接和音頻業務部產品營銷總監崔南岫(Namsu Choi)介紹了剛剛推出的兩款最新模塊產品,並就媒體感興趣的問題進行了探討。他表示,DA16200模塊基於Dialog DA16200超低功耗Wi-Fi SoC,提供長電池續航能力和低功耗;DA16600模塊則在單個模塊中集成了低功耗Wi-Fi SoC DA16200和藍牙低功耗SoC DA14531,有助於設計人員輕鬆為產品同時添加低功耗Wi-Fi和藍牙低功耗兩種連接功能。這兩款模塊均包含了全部所需的元件,並通過了FCC、IC、CE及其他監管機構的認證。

Wi-Fi加藍牙低功耗組合讓物聯網應用兼得魚與熊掌

崔南岫(Namsu Choi)

IoT設備面對的挑戰

如今,Wi-Fi正在改變我們所知的世界。Wi-Fi 6的出現更可以減少小型設備的電池消耗,特別是家庭中的傳感器(如恆溫器)。人們無需定期為設備充電或更換電池,就可以運行一年或更長時間。

崔南岫說,電池供電的IoT應用,包括智能門鎖、溫控器、安防監控攝像頭等等,需要以最低的Wi-Fi連接功耗始終保持聯網的設備實現長達5年的電池續航能力。另一方面,針對這些Wi-Fi聯網應用,工程師還要求進一步減少IoT設備的開發時間和成本。如果能夠用單一解決方案,在一個易於使用和配置的模塊中實現Wi-Fi和BLE組合功能,無疑將引領下一波IoT連接技術。

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電池供電的IoT應用

他解釋說,大多數應用(如Wi-Fi安防監控攝像頭、門鎖、溫控器)都需要在使用5-20次/天的條件下提供一年以上電池續航能力,有的應用甚至要使用30次/天,仍要熬提供3年以上電池續航能力。更有甚者,溫度/溼度傳感器要使用1,440次/天(每分鐘採集一次),2個7號AAA乾電池要實現4年以上電池續航能力。

超低功耗乃應對之策

崔南岫表示,Dialog的DA16200 SoC芯片採用算法驅動的設計,提供最低功耗的解決方案,可實現更長的電池續航能力,同時保持Wi-Fi聯網,確保終端用戶保持對其設備的控制。為了實現更寬的覆蓋範圍,並且不犧牲電池續航能力,DA16200還集成了一個功率放大器(PA)和低噪聲放大器(LNA),為用戶提供了行業領先的輸出功率和接收器靈敏度。

他介紹說,高度集成的DA16200自主運行整個Wi-Fi系統、安全和網絡協議棧,無需外部的網絡處理器、CPU或微控制器。它包含一個802.11b/g/n無線電(PHY)、基帶處理器、MAC、片上內存、專用加密引擎、和ARM® Cortex®-M4F主機網絡應用處理器,這些全部集成在單片硅芯片上。

他告訴記者,作為經過驗證的低功耗藍牙(BLE)連接技術領導者,Dialog每年出貨超過一億顆BLE芯片,而新的Wi-Fi產品將進一步鞏固其優勢地位。為電池供電的設備提供Wi-Fi不僅要延長電池續航能力,更是要將低功耗和始終保持聯網的功能結合,幫助IoT開發人員開啟智能設備的全部潛力。這是物聯網市場迫切需要的技術突破,也正是新的SoC和模塊所提供的功能。

除了DA16200 SoC芯片,Dialog還推出了兩款基於DA16200的模塊,提供了輕鬆簡單地實現Wi-Fi的靈活性和設計選項,確保所有客戶都能從該SoC的高集成度和可配置的易用性獲益。DA16600模塊將其市場領先的Wi-Fi和BLE功能結合到了單個模塊解決方案中。該二合一的模塊由兩款開創性的最新DA16200和SmartBond™ TINY DA14531 SoC芯片組成。它將為客戶提供業內一流的低功耗Wi-Fi和BLE功能,進一步擴充Dialog IoT產品組合。

據介紹,DA16200 SoC專為電池供電的IoT應用而設計,包括智能門鎖、溫控器、安防監控攝像頭、以及其他需要始終保持Wi-Fi聯網的應用。該SoC所採用的VirtualZero™技術實現了行業最低的Wi-Fi連接功耗,在很多應用中,即使是始終保持聯網的設備也能實現長達5年的電池續航能力。為了向設計人員以最低的成本提供最大的設計靈活性,DA16600模塊還利用了全球尺寸最小、功耗最低的藍牙SoC SmartBond TINY DA14531。

DA16600MOD是針對IoT應用的具有最低功耗的Wi-Fi + BLE組合模塊解決方案。全集成模塊包含:Wi-Fi SoC:DA16200(6x6 QFN)、BLE SoC(DA14531(2.2x3 FCGQFN))、4MB閃存(5x6 8-pin 150mil)針對Wi-Fi的40MHz XTAL(外部晶振)、針對RTC Wi-Fi的 32KHz XTAL、針對BLE的 32MHz XTAL,以及一個板載陶瓷天線或u.FL連接器天線、SPDT天線開關。

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Dialog DA16200 和 DA16600模塊

DA16200 SoC芯片和兩款模塊具有行業領先的安全協議,包括最新一代硬件加密引擎和認證標準,防範潛在威脅。這些產品都符合WPA/2/3個人和企業級加密標準,並具有TLS和HTTP上層安全。此外,該SoC和模塊可安全啟動和調試,並提供安全的存儲。

工程師可以一舉兩得

崔南岫強調,除了低功耗,工程師還可以從集成度更高的二合一解決方案獲益,進一步減少其IoT設備的開發時間和成本。通過把Dialog成功的BLE解決方案和最新的Wi-Fi VirtualZero技術結合到一個易於使用和配置的模塊中,為客戶提供了最大化的價值,可以用單一解決方案提供兩個最佳產品。

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DA16200芯片框圖

他說,工程師不僅需要低功耗,還需要功能多。這款組合模塊是結合了兩個複雜協議棧的可靠固件解決方案,消除了通常因一個設計中有兩個2.4 GHz無線電共存而導致的問題。BLE使Wi-Fi配置更加容易,為終端用戶極大地簡化了Wi-Fi設置。憑藉優化的設計,將模塊集成到嵌入式IoT產品中只需遵循Dialog提供的一套簡單的設計指南。最後,客戶還將獲得一個額外的優勢,即不再需要為其應用採購兩款獨立的SoC。

此外,該模塊已經過全面認證,可全球範圍使用,認證包括FCC、IC、CE、Telec、Korea和SRRC。它還經過了Wi-Fi CERTIFIED®認證,可實現互聯互通。

提供最高水平靈活性,實現產品差異化,加快產品上市

崔南岫告訴記者,Dialog是全球領先的低功耗先進混合信號集成電路供應商。其基於半導體的解決方案分別以標準化、可配置、定製產品的形式提供,為客戶提供最高水平的靈活性,幫助他們實現產品差異化,加快產品上市速度。

Dialog的目標市場包括:消費電子、移動、計算/存儲和遊戲、IoT、汽車等。其創新產品正在推動實現智能互連的世界。公司採用無晶圓廠製造模式,生產、組裝和封裝均外包給專業代工廠。作為No.1 PMIC、sub-PMIC和可配置混合信號IC(CMIC)供應商,其擁有全球多個設計中心、廣泛的直接銷售和分銷渠道,提供卓越的客戶支持。

這次針對DA16200 SoC芯片和DA16600模塊,Dialog已開始提供評估板和完整軟件開發套件(SDK),客戶可通過DigiKey訂購。SDK包括示例應用程序、配置應用程序、AT命令庫、電源管理工具等。


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