【技術分享】超低功耗MCU+BLE方案

日期:2020-05-07 作者:潤欣科技創研社 返回列表

前言


在物聯網多元化發展的情況下,各種智能終端如火山爆發一般鋪天蓋地而來,如何來選擇這些產品,如何讓這些產品發揮出與傳統產品完全不一樣的生活體驗,這是一個產品更新換代最基本的考慮點,而“隨時隨地永遠在線”是衡量大量AI產品體驗度的最重要指標。所以低功耗是伴隨著物聯網發展以來一直無法避開的技術話題。


超低功耗MCU技術


在之前的創研社文章里有跟大家介紹過一種叫亞閾值功耗優化SPOT技術(Subthreahold Power-Optimized Technology)的低功耗平臺方案,其功耗最低可達6微安每兆赫茲,通過此技術,平臺在亞閾值穩定運行的情況下,可減少的能源消耗近16倍,這是對MCU功耗的一次非常大的變革,使用SPOT技術的MCU(sensor hub)平臺,讓各種電池供電的智能設備可以獲得超長時間的待機體驗,同時讓永遠在線的AI功能有了可以承載的芯片支持。


目前市面上品牌產品的旗艦機,包括手環、手表、耳機等大都采用此平臺作為電源管理和傳感數據采集處理核心。


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低功耗BLE


目前市場上低功耗BLE芯片方案很多,或許不同廠商的方案在應用層面有較全面可以面向通用市場的,也有僅僅針對特殊市場的,另外不同的方案在RF層面也會有差異,但是在協議核心層面,無論是海外企業還是本土企業,其芯片功能和性能差異都不大,追本溯源跟藍牙IP有關。這里我舉例CEVA的RivieraWaves藍牙IP平臺,它也是目前很多BLE芯片公司的IP提供方,此藍牙IP平臺為低功耗藍牙和藍牙雙模連接提供了全面的解決方案。到目前為止,使用其藍牙IP的芯片出貨量已經超過二十億。此藍牙IP支持最新的藍牙功能,包括低功耗藍牙音頻的同步通道、尋向(AoA/AoD)、隨機廣告通道索引、定期廣告同步傳輸、GATT緩存和其他增強功能等等。


超低功耗MCU+BLE5.2


BLE是低功耗的優選通信方案,帶有SPOT技術的超低功耗MCU是智能終端設備的優選平臺方案,現有的非音頻類智能穿戴產品基本上都是這樣的硬件配置。而帶有手機附件功能的音頻類智能穿戴則還需要在設備上增加功耗較大傳統藍牙。


眾所周知,BT5.2之前,藍牙音頻傳輸需要通過經典藍牙A2DP模式進行點對點數據傳輸,而在BLE5.2之后,低功耗音頻LE Audio將可以實現,我們無需傳統藍牙即可實現智能終端的音頻業務,這是低功耗類應用的又一大突破,并且BLE的一帶多功能將給音頻業務帶來更多的體驗。


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