電子發燒友網報道(文/李誠)奮起勃發的物聯網產業,正以無以復加的速度快速擴張,作為主流無線連線技術的藍芽也在加速迭代。2021年7月,藍芽技術聯盟正式釋出了最新的藍芽5.3版本。
藍芽5.3主要是在5.2的基礎上對週期性廣播資料資訊、加密金鑰長度以及通道分類進行加強,並新增LE增強版連線更新功能、刪除備用MAC和PHY。藍芽5.3多項功能的增強與更新,不僅有效地降低了資料處理的時間以及功耗,還進一步提升了無線通訊的效率和藍芽裝置的無線共存性。通俗易懂的說法就是,藍芽5.3具有更低的資料傳輸時延,系統功耗更低、訊號抗干擾能力更強,在資料傳輸速率與無線連線距離方面與藍芽5.0無異(速率:48Mbit/s、距離:300m)。
新版本的推出,是為了更契合市場的應用需求,受高景氣的下游產業影響,上游晶片廠商正為新版本的推出進行積極部署。
英飛凌全新AIROC系列藍芽5.3 SoC
日前,英飛凌 AIROC 系列再添新品,推出了符合藍芽5.3標準的AIROC CYW20829 低功耗藍芽片上系統,為物聯網應用提供更低功耗、可靠性高的無線連線技術。
圖源:英飛凌
英飛凌AIROC 系列產品主要是面向汽車、工業、醫療以及消費類電子推出的,該系列涵蓋了WiFi、藍芽、低功耗藍芽以及其他無線組合方案,晶片出貨量已超10億。
AIROC CYW20829是一款高度整合的低功耗藍芽5.3 SoC,片上集成了射頻通訊模組與藍芽微型控制器處理器,處理器核心為ARM Cortex M33。同時,採用了雙核異構的處理器架構,在大幅提升MCU資料處理能力的同時,還起到降低功耗的作用,以此滿足物聯網應用的需求。其中第一個核心用於對系統控制的資料進行處理,第二個核心應用於浮點運算單元(FPU),增強MCU的資料處理效率和精度,並提升應用的控制質量。
在射頻連線方面,AIROC CYW20829片上集成了一個輸出功率為10 dBm的功率放大器,該放大器主要用於放大振盪電路所產生的射頻訊號和接收到的射頻訊號,實現增強輸出功率與效率的目的,提升藍芽射頻連線的穩定性與資料的吞吐量。LE 的接收靈敏度為-98.5 dBm,LE-LR的接收靈敏度為-106 dBm,傳輸速率為125 Kbps。
在應用拓展方面,英飛凌為增強該晶片的拓展能力,預留了I2S、PDM、CAN、LIN、UART、SPI等多個通訊埠,與專用的ModusToolbox軟體配合使用,有利於加快終端產品的研發。
炬芯科技智慧手錶藍芽5.3 SoC
在藍芽音訊領域頗有建樹的炬芯科技,在物聯網產品爆發的市場背景下,抓住了可穿戴應用市場的發展機遇。憑藉其在藍芽音訊領域多年的技術積累,緊跟市場動向的炬芯科技在藍芽5.3版本正式釋出後的一個月率先完成了藍芽5.3的認證,並於2021年12月,釋出了兩款專用於智慧手錶的藍芽5.3 SoC ATS3085與ATS3085C。
ATS3085與ATS3085C均支援BR/EDR和BLE雙模藍芽5.3,採用的是MCU+DSP雙核異構的系統架構,頻率為96MHz的Arm Cortex - M4核心負責運算,128MHz的DSP負責對數字訊號進行處理。以此在保證晶片效能的前提下降低系統功耗。
在儲存方面,ATS3085的RAM為481KB+8MB,ATS3085的RAM為481KB+4MB。在射頻接收模式下ATS3085與ATS3085C的EDR靈敏度為-96dBm,BLE的靈敏度為-99dBm,傳輸速率為1Mbps。在輸出模式下ATS3085與ATS3085C的輸出功率最高為3dBm。
在介面方面這兩款晶片均配備了SPI、QSPI、UART*3、PWM*9 、USB2.0高速 SDIO*2、以及CPU8080等多個介面用於拓展感測器等外設,其中這兩款晶片均內建了螢幕驅動功能,可以透過SPI/QSPI/CPU8080介面與液晶屏連線實現顯示屏的驅動。
炬芯科技為提升這兩款晶片的圖形處理能力,片上集成了圖形加速引擎,支援區域的混疊 Blending加速,區域填充Fill和複製Copy加速,文字A4和A8繪製加速,支援滑動的時候半透效果,同時可以直接訪問 DDROPI PSRAM,不需要中間環節導資料。
ATS3085作為一款高效能的智慧手錶晶片,炬芯科技為這款晶片加入了CyweeMotion演算法,用於提高運動、睡眠、行為識別的辨別能力。
結語
雖說藍芽5.3具有低功耗、低延時、延遲低等特點,但在傳輸速率與距離上與前代版本並未做任何提升,如果在消費類電子中應用,這兩個版本並未帶來較為直觀的使用體驗提升。目前使用藍芽5.0、5.1的裝置在連線響應速度、延遲、功耗等方面已有不錯的表現,藍芽5.3小幅度的提升可能不會給市場帶來較大的衝擊。