簡化Bluetooth Smart設計的藍牙模塊:全集成+預認證+協(xié)議棧
目前,藍牙技術已廣泛應用于手機等消費電子市場,在今后也必將隨著智能家居、可穿戴設備及第一代IOT設備的推動得到更進一步的發(fā)展。作為IoT領域的優(yōu)秀供應商,Silicon Labs致力于 WiFi、藍牙、ZigBee和Thread技術的各種無線連接解決方案,產(chǎn)品包括模塊、SoC和收發(fā)器。
令人振奮的是,Silicon Labs于今年2月份收購了BlueGiga,并在8月17日宣布推出了業(yè)內(nèi)首款全集成、預認證的Blue Gecko Bluetooth Smart模塊解決途徑——BGM111模塊。它兼具超低功耗無線片上系統(tǒng)、安全管理器和連接管理,能夠簡化Bluetooth Smart設計,并大幅縮短各類應用產(chǎn)品的上市時間。這些應用包括智能手機配件、信標設備(Beacon)、可連接家庭設備、健康和健身追蹤器、個人醫(yī)療設備、汽車維修、工業(yè)傳感器和售貨點終端等。
圖1 Silicon Labs 首款Blue Gecko模塊BGM111
BGM111模塊具有Blue Gecko SoC的所有特性。其中,SoC片上Bluetooth Smart收發(fā)器能夠提供最高+8dBm的發(fā)射功率,可達40MHz的主頻,以及卓越的200米RF傳輸距離。該收發(fā)器在峰值接收模式只消耗7.5mA電流;在峰值發(fā)射模式下,0dBm時也只會消耗8.2mA的電流。另外,SoC集成的MCU還帶有ARM® Cortex®-M4處理器,運行模式時消耗59µA/MHz,睡眠模式下則僅為1.7µA,甚至可低至200nA。
因此,BGM111模塊可為功耗敏感型設計提供最佳能源效率,只需使用標準的單個3V紐扣電池或者兩節(jié)AAA電池即可供電。其還配備了充足的存儲空間:256kB閃存和32kB RAM;且SoC內(nèi)置了能滿足未來更高安全需求的硬件加密加速器;擁有可以連接各種外圍設備和傳感器的硬件接口;并在內(nèi)部集成了可以保證RF設計運行一致的高效天線,能夠符合各種水平開發(fā)者的使用要求。
圖2 全集成、預認證、低功耗的Blue Gecko模塊BGM111
BGM111模塊中預裝了Bluegiga Bluetooth 4.1兼容的軟件協(xié)議棧與配置文件(Profile),能憑借芯片固件升級到Bluetooth 4.2甚至更高版本。其即插即用的Bluetooth Smart設計也已通過北美、歐洲和亞太等關鍵市場區(qū)域的預認證。此外,該模塊還擁有Bluetooth市場中最高效的開發(fā)環(huán)境。開發(fā)人員只要利用 Bluegiga BGScript腳本語言,并選擇外部主機控制或者完全單機操作模式,就可以快速地開發(fā)Bluetooth應用,完全無需借助外部MCU。當從模塊過渡到 SoC批量生產(chǎn)時,可有效地幫助開發(fā)人員減少開發(fā)成本和確保兼容性工作;有利于開發(fā)各類Bluetooth Smart應用配置文件及示例,更能大幅度地縮短客戶的產(chǎn)品上市時間。
總之,BGM111模塊是一款具有最佳腳本語言、軟件棧以及強大技術支持的全集成、預認證、低功耗Blue Gecko模塊,能讓開發(fā)者以最低的研發(fā)成本,直接、快速地實現(xiàn)IoT無線連接并推出Bluetooth Smart產(chǎn)品,特別是對于小公司來說使用尤其方便。