回归基础:探索经济实用的低功耗蓝牙®的优点

winniewei 提交于 周二, 11/10/2020
回归基础:探索经济实用的低功耗蓝牙®的优点

蓝牙®通过智能手机将我们与世界相连。我们可与门锁、恒温器甚至我们的汽车对接。但是所有蓝牙都是一样的吗?您是否使用用于将音乐从手机流式传输到智能扬声器的蓝牙来解锁您的汽车?

答案是“是”,也可能是“不是”。低功耗蓝牙®是一份基于标准的协议,可实现不同设备和产品之间的互操作性,当然,还有可选的附加功能可扩展更复杂解决方案的功能。为应用选择正确的蓝牙解决方案时,应考虑以下三个基本方面:软件功能、硬件和成本。

软件功能

软件方面需要考虑两个重要的技术细节:

  • 设备可以认证哪个核心规格?
  • 设备支持哪些功能集?

核心规范定义了低功耗蓝牙®的基本功能。这些功能必须运行才能创建消费者在其手机与数百家不同公司生产的产品进行交互时的互操作性体验。这些功能是发布BTX.X认证产品(如BT5.0)所必需的。与不同的低功耗蓝牙®规范版本(核心规范之外)相关的其他功能是可选项。例如,BT5.0添加了高速模式、远程模式和扩展广告,但您的应用不必支持这些功能即可获得BT5.0认证。同样,BT5.1添加了定向功能作为一项额外功能。

硬件

运行蓝牙协议栈的硬件也千差万别。有些基本设备具有可同时用于应用和射频功能的单一核心,而集成设备则分别提供应用核心和微控制器(MCU)核心。此外,一次性可编程设备基于只读存储器且在编程后无法更新,而基于闪存的设备可被升级数千次,甚至可在现场进行无线升级。

如果您旨在设计一个可扩展且可靠的应用,那么评估具有包括集成的应用MCU和闪存架构在内的各类硬件选项的经济实用、高质量设备就很重要。此类评估使您能以合适的价格选择合适的功能。

下表所示为TI产品组合中的低功耗蓝牙®设备的一些关键功能。

 

CC2640R2L

CC2640R2F-Q1

CC2642R-Q1

CC2652RB

CC2652P

 

最具成本效益

尺寸最小、功耗最低的汽车选项

完整的BT5.1功能集,汽车选项

无需外部晶体——最小的系统尺寸

最长距离、最高输出功率、多协议低功耗蓝牙®

单价

$0.85

$1.44

$1.86

$3.00

$3.10

蓝牙核心规格|蓝牙功能集

BT5.1 | BT4.2*

BT5.1 | BT4.2*

BT5.1 | BT5.1

BT5.1 | BT5.1

BT5.1 | BT5.1

最小封装选项

5mmx5mm方形扁平无铅(QFN)封装

2.7mmx 2.7mm晶圆芯片级封装(WCSP

7mmx 7mmQFN

7mmx 7mmQFN

7mmx 7mmQFN

应用MCU内核

M3

M3

M4F

M4F

M4F

闪存(KB

128

128

352

352

352

最大输出功率

+5 dBm

+5 dBm

+5 dBm

+5 dBm

+20 dBm

协议支持

低功耗蓝牙®,专有2.4 GHz

低功耗蓝牙®

低功耗蓝牙®

低功耗蓝牙®+ 802.15.4ZigbeeThread

低功耗蓝牙®+ 802.15.4ZigbeeThread

*某些限制选项适用于BT5.0

1SimpleLink™低功耗蓝牙®组合产品和规格 

诸如可穿戴设备之类的某些应用需要尽可能小的尺寸,以免遭遇侵入。其他应用要求更高的性能,如更长的距离或多协议操作,且对尺寸不敏感。TI产品组合提供了可在内存占用空间、性能、蓝牙功能和封装之间扩展的硬件选项。例如,最小尺寸的产品采用2.7mm x 2.7mm WCSP封装的CC2640R2F-Q1。最具成本效益的产品是采用5mm x 5mm QFN封装的CC2640R2L。为实现多协议支持和长距离传输,最佳选择是CC2652P及其集成的功率放大器。

成本

设计低功耗蓝牙®产品时,选择正确的功能和考虑价格同等重要。SimpleLink产品组合的设备具有各种价格、功能和性能选项。TI蓝牙平台中的最新设备CC2640R2L是基于闪存的蓝牙无线片上系统,起售价为0.85美元。此外,CC2652RB可通过消除对外部晶振的需求来节省系统成本。它将这个关键的系统组件集成到器件的封装中,与基于晶体的解决方案相比,整个系统平均节省了0.100.20美元。

请记住——所有蓝牙都是标准配置,但并非完全相同。设计应用时,覆盖蓝牙基础要素(软件功能、硬件和成本)非常重要,以便您无论要解锁汽车还是设定室内温度,都可找到正确的解决方案。TI产品组合通过提供各种软件选项(BT5.0、定位、共存)和硬件选项(内存、封装、性能)来覆盖所有基础。

立即开始:https://www.ti.com.cn/zh-cn/wireless-connectivity/bluetooth/overview/overview.html

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