TI全球首款多標(biāo)準(zhǔn)MCU無線平臺(tái)是什么樣子的

　　從電視機(jī)遙控到無線耳機(jī)，從智能家居到上網(wǎng)沖浪，無線應(yīng)用無處不在，我們的生活因此方便了許多。不過有些工程師不這么想，由于應(yīng)用場合的不同，無線特點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)各有差異，給開發(fā)者帶來諸多困擾，盡管可以提前根據(jù)應(yīng)用場景選擇合適的技術(shù)，但復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)及無線設(shè)計(jì)仍是阻礙創(chuàng)新的一大因素。

　　為了解決工程師們的普遍困擾，德州儀器推出全球第一款同時(shí)支持2.4GHz與Sub-1GHz雙頻段的無線MCU CC1350，集成包括藍(lán)牙，ZigBee，RF4CE，Sub-1GHZ等多種物聯(lián)網(wǎng)無線協(xié)議與射頻，一顆芯片就解決了開發(fā)者的選型困擾。“比如在網(wǎng)絡(luò)攝像頭的應(yīng)用中，一方面我們可能需要用手機(jī)通過藍(lán)牙控制云臺(tái)，另外也需要攝像頭之間進(jìn)行Sub-1GHz協(xié)議的通信，這時(shí)一顆CC1350便可同時(shí)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能。另外的應(yīng)用場景比如A家客戶需要藍(lán)牙模塊，B家客戶需要ZigBee模塊，模塊供應(yīng)商可以設(shè)計(jì)一款模塊支持這兩種功能，只需要簡單的協(xié)議棧更換便可達(dá)到無線標(biāo)準(zhǔn)的切換。”德州儀器副總裁兼無線連接解決方案事業(yè)部總經(jīng)理Kim Y.Wong介紹了TI全標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)的優(yōu)勢。

　　德州儀器(TI)無線連接解決方案事業(yè)部副總裁兼總經(jīng)理Kim Y. Wong

　　作為全系列平臺(tái)，TI此次發(fā)布的不光有全集成CC1350系列，還包括了CC26xx 全新一代SimpleLink平臺(tái)，該平臺(tái)支持的標(biāo)準(zhǔn)涵蓋低功耗藍(lán)牙、ZigBee、6LowPan等。

　　TI從最早推出無線產(chǎn)品時(shí)就以SimpleLink命名，從產(chǎn)品名稱中我們就能看出TI的理念旨在為工程師更簡單的實(shí)現(xiàn)連接。此前曾推出的CC3200、CC254X等平臺(tái)都秉承著這一原則，通過集成處理器，射頻及其他配套外設(shè)，實(shí)現(xiàn)單芯片wifi或藍(lán)牙鏈接，極大地簡化了工程師的設(shè)計(jì)開發(fā)周期。

　　TI全新CC26xx及CC13xx產(chǎn)品圖

　　持續(xù)創(chuàng)新確保TI優(yōu)勢

　　作為業(yè)界最早提出并實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)連接集成化方案的TI，伴隨著物聯(lián)網(wǎng)洶涌的熱潮，這兩年取得了顯著的進(jìn)步，中國區(qū)無線業(yè)務(wù)年復(fù)合增長率超過50%。不過我們也要看到，與此同時(shí)其他所有主流MCU廠商也推出了類似TI的無線連接集成解決方案，即MCU+射頻的方式，包括SiliconLabs、Freescale、Microchip、Atmel等都有類似產(chǎn)品發(fā)布或宣布，目標(biāo)也直指TI，也正因此，TI才必須不斷進(jìn)步，推出新的產(chǎn)品和平臺(tái)。

　　根據(jù)Kim對(duì)于新平臺(tái)的介紹，可以總結(jié)出TI無線產(chǎn)品的四大特點(diǎn)：一高一低一廣一深。高指的是高集成度，低指的是低功耗，廣指的是客戶群，深指的是產(chǎn)業(yè)鏈。

　　高集成度：

　　Kim指出全新CC26xx系列采用Cortex-M3內(nèi)核，可以滿足大部分計(jì)算需求，同時(shí)也可處理TI提供的應(yīng)用層軟件和免費(fèi)無線協(xié)議棧等。

　　SoC內(nèi)部同時(shí)集成了DC-DC轉(zhuǎn)換器以及AES硬件加密技術(shù)，簡化外圍電路設(shè)計(jì)。

　　CC26xx擁有高性能射頻技術(shù)，對(duì)于低功耗藍(lán)牙靈敏度為-97dbm，輸出功率在2.4G頻段為+5dbm，Sub-1GHz時(shí)為+15dbm。

　　此外，系統(tǒng)還內(nèi)置12位ADC的傳感器控制器，以及128KB Flash和20KB SRAM。通過提供最高集成度的產(chǎn)品，用戶無需增加任何外部器件便可輕松實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)。

　　低功耗：

　　Kim表示，利用CC26xx系列產(chǎn)品的部分應(yīng)用甚至可以做到單紐扣電池工作10年，這是迄今為止業(yè)界最低功耗的MCU產(chǎn)品。

　　ARM Cortex-M3的運(yùn)行功耗為61μA/MHz，48MHz峰值工作時(shí)電流僅為3mA以下，在睡眠狀態(tài)中，CPU平均功耗僅為1μA。Kim特別指出，由于內(nèi)置傳感器控制器，CPU可以在不工作時(shí)依靠控制器收集外部傳感器的數(shù)據(jù)，此時(shí)的功耗為8.4μA。

　　而在無線收發(fā)器工作時(shí)，收發(fā)功耗均為6mA左右。

　　Kim給出了一組EEMBC的ULPBench測試結(jié)構(gòu)，CC26xx平臺(tái)為143分，其他競爭產(chǎn)品僅為其60%至80%之間。

　　深整合：

　　為了讓開發(fā)人員快速上手，TI不光提供了高集成軟硬件芯片，更是從生態(tài)系統(tǒng)考慮，提供整合解決方案。

　　2014年，TI宣布建立第三方物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)供應(yīng)商生態(tài)系統(tǒng)，此舉將幫助采用 TI 技術(shù)的制造商更便捷地連接物聯(lián)網(wǎng)。該生態(tài)系統(tǒng)的成員包括 2lemetry、ARM、Arrayent、Exosite、IBM、LogMeIn等，每個(gè)成員都面向TI的一款或多款無線連接、微控制器及處理器解決方案提供云服務(wù)支持。Kim表示：“沒有一家半導(dǎo)體公司可以像我們一樣可以聯(lián)合如此眾多的云服務(wù)供應(yīng)商。”

　　為了加快產(chǎn)品開發(fā)進(jìn)程，TI也提供了多款開發(fā)板，從標(biāo)準(zhǔn)套件到LauchPads低成本套件、BoosterPacks插入式模塊以及Sensortag套件等。借助第三方服務(wù)，Sensortag可以將測量數(shù)據(jù)直接上傳至云端，用戶只需要專注于差異化的內(nèi)容及服務(wù)開發(fā)即可。

　　如圖所示，SensorTag可直接與手機(jī)互聯(lián)，并通過手機(jī)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至云端

　　范圍廣：

　　TI的產(chǎn)品線覆蓋14種無線標(biāo)準(zhǔn)，可以滿足所有物聯(lián)網(wǎng)連接需求。此外，TI的客戶群也是覆蓋所有應(yīng)用，從消費(fèi)類到工業(yè)，從可穿戴到醫(yī)療汽車等，都是TI的客戶。

　　Kim指出，利用TI廣泛的物聯(lián)網(wǎng)積累，可以結(jié)合設(shè)計(jì)出諸如CC26xx的全方案平臺(tái)，“利用軟件和管腳兼容的優(yōu)勢，開發(fā)者可以很輕松的從一個(gè)無線平臺(tái)轉(zhuǎn)到另外一個(gè)，使產(chǎn)品開發(fā)富有彈性。”Kim解釋道。

　　如上圖所示，2012年，德州儀器副總裁兼無線連接事業(yè)部總經(jīng)理Haviv Ilan在股東大會(huì)上提供了一張PPT顯示，當(dāng)時(shí)的無線客戶群總數(shù)為4000左右，而今天，Kim的PPT雖說樣子沒變，但其客戶數(shù)已增加到了6000名，這足以體現(xiàn)TI在無線連接領(lǐng)域的發(fā)展水平。