藍牙智能芯片如何將智能設備電池運行時間延長一倍

　　網關的普及是實現(xiàn)藍牙智能外設的關鍵，在新型智能手機、平板電腦中藍牙智能芯片的配置率已接近100%，目前藍牙智能正在向筆記本電腦、智能電視和其它產品拓展。據(jù)IHS預測，到2016年年底，藍牙智能IC的計劃出貨量將超過3.5億件。

　　由Dialog半導體推出的Dialog DA14580是首款突破4mA無線收發(fā)電流極限的藍牙智能解決方案，可提供最長的電池運行時間。同時高度集成的DA14580還具備最低的系統(tǒng)成本，也是目前業(yè)界尺寸最小的藍牙智能SoC。

　　一個功能豐富的解決方案

　　作為Dialog Smart Bond系列的首個成員，DA14580是一個完整的軟硬件解決方案，能夠讓電子工程師方便地為智能設備外設添加藍牙智能功能。其強大的32位ARM Cortex-M0微控制器和相應的內存能夠實現(xiàn)全嵌入式和全托管解決方案。藍牙4.0PHY和鏈路層可提供93dB的RF鏈路預算，確?？煽康膫鬏?。與此同時，AES-128硬件加密引擎又能確保安全的數(shù)據(jù)傳輸。此外，各個模擬集成模塊可確保一個較寬的工作電壓范圍，并減少外部組件的數(shù)量，而各種數(shù)字接口可以連接大量的傳感器。

　　DA14580獨特的架構優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：一是功耗低，DA14580無線收發(fā)電流消耗僅3.8mA，比市場上其它藍牙智能解決方案低50%，而且其深度睡眠模式的電流低于600nA。這意味著，在一個每秒發(fā)送20字節(jié)的產品中，一顆225mAh紐扣電池可以讓其持續(xù)運行4年零5個月；與此相比，前幾代藍牙智能技術僅能維持兩年時間。二是集成度高、系統(tǒng)成本低，憑借其單針天線接口和模擬集成模塊，DA14580可將外部組件的數(shù)量降至最低。此外，由于還能使用更小的電池，它又能將總的BOM（物料清單）降至最低，從而可開發(fā)出成本低但功能豐富的系統(tǒng)。三是尺寸小，高度集成的DA14580可提供三種尺寸，其中最小的晶圓級芯片尺寸封裝（WL-CSP）僅為 2.5mm&TImes;2.5mm&TImes;0.5mm，其封裝尺寸也比競爭對手小50%，這樣的超小尺寸可以讓設計人員在最受空間限制的無線配件中使用藍牙技術。

　　DA14580架構解析

　　DA14580是一款完整的藍牙4.0SoC，內置一個32位ARM Cortex-M0內核，以及一個一次性可編程（OTP）片上閃存和32個GPIO，它們可以提供極高的設計靈活性，無需外部處理器并可降低成本。

　　DA14580 擁有一個功率管理塊，內置PMU、DC/DC和LDO，從而降低了對外部組件和總物料清單的需求。通過精準地打開和關閉每個芯片塊的供電，Dialog能夠將功耗降至最低。由SmartBond的運行電壓降低至0.9V時仍運行，從而實現(xiàn)使用一節(jié)堿性電池或鎳錳電池就能運行電腦或智能電視外設，而此前競爭對手的解決方案則需要兩節(jié)電池。這為設計人員敞開了通向無數(shù)新設計思路的大門，讓他們能夠開發(fā)出超緊湊和小尺寸的產品，同時降低系統(tǒng)的總成本。能源采集技術，如采集到的光能或動能，也可以用于對支持系統(tǒng)運行的可充電電池進行充電。DA14580還能產生強大的93dBRF信號，具有較高的抗干擾能力。

　　DA14580 配有一個完整的Dialog Smart Snippets藍牙軟件平臺（圖），該平臺包含一個經過認證的藍牙智能單模片上協(xié)議棧。DA14580標配一系列面向消費者健康、運動、健身、安保和接近應用的藍牙智能配置文件。此外，用戶還可以根據(jù)需要方便地定制和添加自己的配置文件。Smart Snippets軟件開發(fā)環(huán)境基于Keil的μVision成熟工具，并包含嵌入和托管模式的示例應用代碼，可幫助工程師啟動開發(fā)項目。

　　此外，Dialog還提供一個完整的硬件開發(fā)工具包，可幫助實現(xiàn)應用的開發(fā)和測試。根據(jù)不同的DA14580封裝，該開發(fā)工具包的母板可以與多款子板中的某一塊子板配合使用。

　　工程師還可以使用一個專用電路和工具來描述和微調應用的功耗，以充分發(fā)揮DA14580的優(yōu)勢。

　　應用領域

　　DA14580這款芯片的設計目的是通過無線方式將鍵盤、鼠標或遙控器與平板電腦、筆記本電腦或智能電視機相連接，讓消費者能夠通過智能手機和平板電腦上的各種創(chuàng)新應用，與手表、護腕或智能標簽建立連接，實現(xiàn)健康和身體狀況的“自我監(jiān)測”，尋找丟失的鑰匙等各種功能。