8位MCU仍占主流,芯科全面布局IoT
市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)IHS technology的數(shù)據(jù)顯示,截至2014年底,全球連接設(shè)備已達(dá)到197億。預(yù)計(jì)到2025年,這一數(shù)字將達(dá)到955億。其中,到2018年 Bluetooth Smart將占到整個(gè)低功耗無(wú)線模塊和芯片組市場(chǎng)出貨量的42%。當(dāng)前相當(dāng)多的Bluetooth Smart芯片組被用于無(wú)線模塊,以滿足低出貨量物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的需求,極大簡(jiǎn)化了RF設(shè)計(jì)。預(yù)估到2010年當(dāng)許多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用達(dá)到更高的出貨量時(shí),高性價(jià)比 Bluetooth Smart芯片組和無(wú)線SoC的使用量將有望超過(guò)模塊。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/278764.htmThread標(biāo)準(zhǔn)后來(lái)居上,IoT標(biāo)準(zhǔn)孰高孰低?
Silicon Labs公司副總裁兼微控制器和無(wú)線產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理Daniel Cooley指出,龐大的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)機(jī)遇也將在功能性、無(wú)線連接、能耗和集成度四個(gè)方面催生新典范?!疤貏e在連接性方面,目前在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中較廣泛的四個(gè)無(wú)線技術(shù)WiFi、藍(lán)牙、Zigbee和Thread各有千秋?!?Daniel Cooley認(rèn)為,WiFi覆蓋能力不錯(cuò),是基于IP的組網(wǎng)技術(shù),但不能組建網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),功耗比較大,適合傳輸大量的數(shù)據(jù);藍(lán)牙覆蓋范圍欠缺,不可組建網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),不是基于IP的技術(shù),但它具備超低的功耗,適用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸;ZigBee覆蓋能力不錯(cuò),可以組建網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),功耗也低,但不是基于IP的技術(shù);Thread技術(shù)以上四種能力全部俱備,改進(jìn)了其他協(xié)議中的不足,它是由三星、Nest、ARM、Big Ass Fans、飛思卡爾和Silicon Labs聯(lián)合推出的,一種基于IP的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議??芍С?250 個(gè)以上設(shè)備同時(shí)聯(lián)網(wǎng),超低能耗,可以使設(shè)備運(yùn)行數(shù)年?!八膫€(gè)無(wú)線技術(shù)未來(lái)都會(huì)是贏家,它們適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景?!彼麖?qiáng)調(diào),“各種物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)會(huì)越來(lái)越多,包括私有標(biāo)準(zhǔn)在內(nèi)。一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品里甚至可能出現(xiàn)50個(gè)標(biāo)準(zhǔn),但終將兼容,最后剩下10個(gè)左右?!?/p>
Daniel Cooley對(duì)Thread信心滿滿。不過(guò)隨著Mesh技術(shù)的進(jìn)展,藍(lán)牙技術(shù)在部署網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)方面會(huì)有所改善,是否也會(huì)對(duì)Thread產(chǎn)生影響?對(duì)此他認(rèn)為,目前Mesh網(wǎng)絡(luò)之間的通信需要協(xié)議翻譯,這增加了安全性的隱患,也不是很便捷。而Thread最大的優(yōu)勢(shì)就是基于IP的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),可以直接進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信,便捷且安全性很高。他預(yù)期,在2015年,物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域?qū)?shí)現(xiàn)以下幾項(xiàng)進(jìn)展:隨著MCU等芯片技術(shù)的能夠下降,使得物聯(lián)網(wǎng)整體能源消耗大幅降低;低功耗無(wú)線連接標(biāo)準(zhǔn)獲得青睞,藍(lán)牙會(huì)更受市場(chǎng)歡迎,而Thread等標(biāo)準(zhǔn)也將獲得明顯進(jìn)步;最后物聯(lián)網(wǎng)SoC出現(xiàn),并方興未艾。
8位MCU仍占主流,芯科全面布局IoT
根據(jù)IHS的預(yù)測(cè),8位MCU市場(chǎng)規(guī)模在2015年將達(dá)到70億美元,2018年將增長(zhǎng)到78億美元,市場(chǎng)份額繼續(xù)超過(guò)每年MCU市場(chǎng)營(yíng)收的三分之一以上。這種穩(wěn)定的增長(zhǎng)歸功于市場(chǎng)對(duì)于0.5美元以下MCU在價(jià)格、極小封裝、超低功耗、較低軟件開銷和簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)的需求,這些也是IoT設(shè)備的先決條件。
Silicon Labs的半導(dǎo)體及軟件解決方案已用于世界各地的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用及互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施,另外還包括工業(yè)自動(dòng)化、汽車收音機(jī)和廣播電視產(chǎn)品。為應(yīng)對(duì)2015年物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的巨大機(jī)遇,Silicon Labs推出了多款全新的8-bit及32-bit MCU系列產(chǎn)品,并介紹了為物聯(lián)網(wǎng)方案設(shè)計(jì)帶來(lái)巨大便捷的開發(fā)工具套件Simplicity Studio的最新進(jìn)展。這些新發(fā)布的產(chǎn)品將把MCU的低功耗、無(wú)線連接能力和應(yīng)用設(shè)計(jì)方便性等關(guān)鍵指標(biāo)推到一個(gè)新的高度,并使Silicon Labs的MCU產(chǎn)品組合和物聯(lián)網(wǎng)解決方案更加完整。
“針對(duì)于IoT市場(chǎng)中規(guī)模最大、增長(zhǎng)最快的低功耗無(wú)線連接所帶來(lái)的機(jī)遇,Blue Gecko系列產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生?!?Daniel Cooley表示,“新的Blue Gecko解決方案包括超低功耗無(wú)線片上系統(tǒng)芯片、嵌入式模塊、Bluegiga軟件開發(fā)工具包和Bluetooth Smart軟件協(xié)議棧。Blue Gecko無(wú)線SoC和模塊能夠幫助開發(fā)人員簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)并縮短產(chǎn)品上市時(shí)間,非常適用于家居互聯(lián)、健康和健身、可穿戴設(shè)備、汽車、消費(fèi)類電子、音頻和工業(yè)自動(dòng)化等市場(chǎng)領(lǐng)域的各類應(yīng)用。Bluegiga Bluetooth Smart模塊可以在非常低的功耗下運(yùn)行,這可讓無(wú)線系統(tǒng)得以設(shè)計(jì)成采用標(biāo)準(zhǔn)的3V紐扣電池供電,或者采用兩節(jié)AAA電池供電?!?/p>
據(jù)介紹,作為首個(gè)專為IoT應(yīng)用而優(yōu)化的無(wú)線SoC系列產(chǎn)品,Blue Gecko SoC結(jié)合了Silicon Labs的節(jié)能型EFM32 Gecko MCU技術(shù)和超低功耗Bluetooth Smart收發(fā)器。該創(chuàng)新的單芯片解決方案在提供了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先能效、最快喚醒時(shí)間和優(yōu)異RF靈敏度的情況下,也絲毫沒(méi)有降低MCU特性,帶有 Bluegiga Bluetooth Smart的軟件協(xié)議棧能夠幫助開發(fā)人員節(jié)約系統(tǒng)功耗、成本并縮短上市時(shí)間。不像其他Bluetooth Smart IC可選方案,Blue Gecko SoC能夠憑借完全集成的PA和balun,輸出+10dBm或者更高輸出功率,進(jìn)一步降低系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜度。
Blue Gecko SoC基于ARM Cortex-M3和M4內(nèi)核,并提供128-256kB的閃存容量和16-32kB的RAM容量。該SoC集成了一系列低能耗外設(shè)以及用于自主外設(shè)操作的Silicon Labs外設(shè)反射系統(tǒng)。Blue Gecko SoC系列產(chǎn)品也發(fā)布了增加閃存和RAM存儲(chǔ)容量以及采用其他封裝選擇的產(chǎn)品路線圖,以滿足未來(lái)應(yīng)用需求。
此外,Silicon Labs與ARM公司合作,共同定義和發(fā)布用于ARM mbed平臺(tái)的第一個(gè)電源管理應(yīng)用編程接口。為mbed添加電源管理API將為基于標(biāo)準(zhǔn)的解決方案帶來(lái)更佳的能源效率,進(jìn)一步優(yōu)化超低功耗、電池供電型可連接設(shè)備。新的API將幫助mbed論壇中的十多萬(wàn)名注冊(cè)會(huì)員優(yōu)化他們的基于mbed使能、ARM Cortex-M架構(gòu)的設(shè)計(jì),從而得到最佳的能源效率和更長(zhǎng)的電池使用壽命。
據(jù)介紹,除了使開發(fā)人員能夠管理處理器和外設(shè)的狀態(tài),mbed電源管理API在設(shè)計(jì)時(shí)還考慮到了真實(shí)環(huán)境中的低能量應(yīng)用。在Silicon Labs EFM32 Gecko微控制器上,API所展現(xiàn)的一個(gè)新特性是能夠基于使用中的MCU外設(shè)自動(dòng)決定并實(shí)現(xiàn)最佳的休眠模式,這極大的降低了系統(tǒng)級(jí)能耗。低能耗優(yōu)化能夠通過(guò)在后臺(tái)運(yùn)行I/O操作而實(shí)現(xiàn),也可通過(guò)在MCU內(nèi)核處于休眠模式或者處理其他任務(wù)期間繼續(xù)I/O操作而實(shí)現(xiàn)。
通過(guò)最佳休眠模式的自動(dòng)選擇,同時(shí)結(jié)合低能耗的自主型MCU外設(shè),使得開發(fā)人員僅需很少的工作量就能在他們的IoT應(yīng)用設(shè)計(jì)中顯著降低能耗。以一個(gè)常見的IoT設(shè)備使用案例為例,一個(gè)在記憶型LCD上每秒更新一次時(shí)鐘顯示的應(yīng)用能耗分析中,電流消耗可從1.03mA降低到0.100mA。
除此之外,Silicon Labs還推出了創(chuàng)新的“傳感器精靈”,這個(gè)適合智能手表外形尺寸的智能環(huán)境和生物傳感解決方案可降低電池供電型IoT應(yīng)用的成本、功耗、復(fù)雜度和大小。學(xué)習(xí)如何開發(fā)成熟、高集成度和超低功耗的IoT應(yīng)用,不僅能夠感測(cè)心率、紫外線指數(shù)、相對(duì)濕度和溫度,而且能夠在單一低功耗紐扣電池上運(yùn)行。在設(shè)計(jì)工具方面,通過(guò)Silicon Labs提供的Simplicity Studio開發(fā)平臺(tái),這個(gè)全面的、統(tǒng)一的8/32位MCU和無(wú)線開發(fā)平臺(tái)能夠使嵌入式設(shè)計(jì)工作順利進(jìn)行。通過(guò)提供最佳的能耗感知工具和一鍵訪問(wèn)所有演示、軟件示例、技術(shù)支持和社區(qū)論壇的能力,Simplicity Studio能夠使嵌入式設(shè)計(jì)工作更加簡(jiǎn)便。
評(píng)論