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0.5美元蓝牙低功耗SoC能为十亿IoT设备带来什么?

墨记 来源:电子发烧友网 作者:张慧娟 2019-11-08 17:31 次阅读

数十亿IoT设备的无线连接需求就像一个金字塔。底部设备以标准化一次性为主,越往上设备越高端,但量越来越小、成本越来越高。如何在不断增长的无线连接需求和日益增加的成本压力之间取得平衡?Dialog开始从定制化向标准化进行扩展。

据Dialog半导体公司低功耗连接事业部总监 Mark de Clercq介绍,目前已实现无线连接的IoT设备中,以标准化可充电、标准化可替换这两类居多,但是,以往由于尺寸、功耗或成本原因而不能及的标准化一次性设备,恰恰是数量最为庞大的!

例如在不断增长的智慧医疗领域,吸入器、配药机、体重秤、温度计、血糖仪等设备;消费电子领域的遥控器替代红外线,以及玩具、键盘、智能信用卡和银行卡等应用;此外还有电子手写笔、货架标签、信标、用于物品追踪的有源RFID标签;以及相机、打印机和无线路由器等需要配网的产品和应用。

针对这类设备,Dialog日前推出号称全球尺寸最小、功率效率最高的蓝牙5.1 SoC DA14531及其模块,该芯片又名SmartBond TINY,现已开始量产。针对高年用量,它把为任何系统添加蓝牙低功耗连接功能的成本降低至0.5美元,被认为有望触发新一波十亿IoT设备的诞生。

DA14531尺寸仅为其前代产品的一半,封装尺寸仅为2.0 x 1.7 mm。此外,该SoC具备高集成度,仅需6颗外部无源器件、1个时钟源、1个电源即可实现完整的系统。对于开发人员来说,这意味着它可以较为容易地装进任何产品设计。

SmartBond TINY既可以作为一个独立的芯片系统来使用,也可以作为模块嵌入到更大的微控制器单元中。据了解,SmartBond TINY模块即将推出,它结合了主芯片的各项功能,能够将成本降低至1美元以下,有助于客户更容易地将这一新的SoC加入到他们的产品开发中,而无需再去验证其平台,从而节省了产品开发的时间、工作量和成本。

在最新的IoT连接EEMBC基准IoTMark-BLE上,SmartBond TINY获得了破纪录的18300高分,功率效率比竞品高出35%。据了解,该测试基准要求能够代表设备在真实应用环境中的情况,体现在边缘节点的运行状况。



软件工具方面,Dialog提供与DA14531配套的SmartSnippets开发套件,包括Dialog成熟且经过验证的蓝牙协议栈(已在现有量产的DA14585中采用)。如果使用的软件和特性符合需求,该SDK有助于客户轻松实现从现有的DA14585过渡到DA14531。

此外,还有支持DA14531 以及现有的DA14585/6的免版税软件开发平台SmartSnippets Studio,与Dialog蓝牙芯片组开发套件配套提供的SmartSnippets工具盒,以及生产线工具包等软硬件工具组合提供。

覆盖更广泛的蓝牙低功耗产品

作为致力于推动移动设备和IoT发展的IC供应商,Dialog的业务主要包括混合信号、蓝牙低功耗连接技术、音频等。2018年实现营收14.4亿美元,同比增长7%。而今年第一至三季度,已经实现了10.4亿美元的营收,其中第三季度的营收是4.09亿美元。Dialog在资产负债表的表现方面也非常强劲,现金和现金等价物的余额是11.71亿美元,这也意味着他们能够进行相关业务的投资。

目前,Dialog主要关注四大细分领域:物联网(包括消费物联网、工业物联网和医疗物联网)、移动市场、汽车市场、存储和计算市场。其中,电源转换、连接技术、可配置混合信号、音频和充电 IC 产品所针对的市场,预计将以 13% 的年复合增长率增长,到2021年有望达到130 亿美元的市场总额。

据了解, Dialog已经出货了3亿颗蓝牙低功耗SoC,年平均增长率为50%左右。继今年2月份发布了面向高端应用的DA146xx系列产品后,Dialog针对主打灵活性和简便性的低端应用推出最新的蓝牙低功耗产品DA14531 SmartBond TINY。目前支持最新的蓝牙5.1标准,下一步将通过蓝牙低功耗传输高保真音频,实现AoA寻向定位等。

Dialog在蓝牙领域的优势

Dialog在蓝牙领域的主要竞争力是什么?Mark de Clercq表示主要有两方面,一是对低功耗、小尺寸和低成本需求进行通盘考虑后的组合,二是系统能实现高度的集成,这也是差异化竞争力的体现,尤其是在模拟方面。

针对不同的应用和需求,集成方式也会有一些差别。例如高端的146XX家族的产品,能够提供更多的编程灵活性,支持专有的算法;但就相对低端的应用需求来说,会在芯片灵活性方面有所取舍,以实现成本节省的目标。

此外,针对越来越引起重视的IoT安全问题,Mark de Clercq表示,Dialog在芯片层面做了很多安全方面的工作,支持蓝牙行业安全标准AES-128和ECC。在只读内存ROM中,有专门的加密算法,会对要执行的镜像进行验证,此外还集成了支持端到端的加密算法。

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