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      • Silicon Labs利用軟體定義無線電技術 提升廣受歡迎的Si479xx車用調諧器系列

        EasonHuang | 07/211/2019 | 07:18 AM

        Silicon Labs利用軟體定義無線電技術

        提升廣受歡迎的Si479xx車用調諧器系列

        -新功能提高調諧器領先業界的效能和可擴展性,滿足不斷成長的

        車用SDR市場需求-

         

        Silicon Labs(亦名“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)為領先的汽車收音機解決方案供應商,日前宣佈推出新型混合軟體定義無線電(Software-defined Radio, SDR)調諧器,擴展產品組合以滿足車用收音機製造商不斷成長的需求,在共通平台上支援所有全球數位廣播標準。新型Si479x7元件是Silicon Labs首款支援Digital Radio Mondiale (DRM)標準的車用收音機調諧器。Si479x7調諧器是Silicon Labs廣受歡迎的Global Eagle和Dual Eagle AM/FM接收器和數位收音機調諧器系列產品的延伸,提供同樣出色的現場效能、單或雙調諧器之間接腳和封裝相容以及物料清單(BOM)成本優勢。

         

        除了推出新型支援DRM的調諧器,Silicon Labs還透過獨特的「SDR-friendly」技術增強其Si4790x/5x/6x汽車調諧器,有效地將這些元件轉換為混合SDR調諧器。Silicon Labs的混合SDR技術包含多種DSP基礎的先進車用功能,例如最大比例合成(MRC)、數位自動增益控制(AGC)、數位收音機快速檢測和動態零中頻(ZIF) I/Q。這些功能使得車用收音機製造商能夠利用單個通用收音機硬體和軟體設計支援全球數位廣播標準。這種靈活性的增加幫助OEM和一級客戶降低設計、認證、採購和庫存成本,同時避免了支援多個車用收音機平台的複雜性和低效率。

         

        Silicon Labs廣播產品總經理Juan Revilla表示:「具備混合SDR功能的Silicon Labs車用調諧器,提供目前量產的車用SDR調諧器最高整合度、接收效能以及最低的BOM成本。我們的調諧器具備先進的數位收音機功能,使收音機製造商能夠開發單一平台來解調和解碼全球數位廣播標準,大幅簡化車用收音機設計並降低系統成本。可以透過基於SDR的設計方法,或使用調諧器搭配輔助處理器的設計,來實現單一數位收音機平台。」

         

        Silicon Labs的車用調諧器產品組合包括高度整合的單或雙調諧器選項,以及一流的AM/FM接收器性能。該產品組合支援所有廣播收音機頻段,包括AM、FM、長波、短波、氣象頻段、HD Radio、DAB(Band III)和DRM。這些調諧器以Silicon Labs領先業界的RF CMOS技術建構,提供出色的車用接收器效能。經過驗證的調諧器混合訊號、低IF RF CMOS設計,可在微弱訊號環境中提供出色的接收靈敏度,在強訊號環境中具備極好的選擇性和互調變抗擾能力。

         

        關於DRM標準

        數位廣播標準是車用資訊娛樂系統的主要驅動力,提供更好的接收效能、更大的覆蓋範圍和類似CD的音訊品質。DRM標準為在AM和FM/VHF頻段運行的當前類比收音機標準,提供高品質的數位替換。DRM支援兩個頻段:DRM30,工作頻率高達30 MHz;DRM+,工作頻率高達300 MHz。DRM30在印度很普遍,超過一百萬輛汽車安裝了DRM接收器,而俄羅斯和南非正在進行DRM+測試。HD Radio和數位音訊廣播(DAB)分別是美國和歐洲的主要標準。

         

        價格與供貨

        新型Si479x7 DRM混合SDR調諧器現已量產上市,可提供樣品。單DRM混合SDR調諧器採用48接腳、7 mm x 7 mm QFN封裝,電路板面積小於55 mm2。雙DRM調諧器採用56接腳、8 mm x 8 mm QFN封裝,電路板面積小於79 mm2。為加速產品開發,Silicon Labs為Global Eagle和Dual Eagle調諧器設計提供完整的評估套件。有關DRM混合SDR調諧器產品和評估套件的價格以及訂購資訊,請聯繫各地Silicon Labs銷售代表。有關其他產品資訊,請瀏覽網站:silabs.com/globaleagle

      • Silicon Labs利用软件定义无线电技术 提升广受欢迎的Si479xx汽车调谐器系列产品

        EasonHuang | 07/211/2019 | 05:56 AM

        Silicon Labs利用软件定义无线电技术

        提升广受欢迎的Si479xx汽车调谐器系列产品

        -新功能提高了调谐器业界领先的性能和可扩展性,以满足不断增长的

        汽车SDR市场的需求-

         

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)为领先的汽车收音机解决方案供应商,日前宣布推出新型数模混合一体化软件定义无线电(SDR)调谐器,扩展其产品组合使得单个通用平台上能支持全球所有数字收音机标准以满足汽车收音机制造商不断增长的需求。新型Si479x7器件是Silicon Labs首款支持Digital Radio Mondiale(DRM)标准的汽车收音机调谐器。Si479x7调谐器是Silicon Labs广受欢迎的Global Eagle和Dual Eagle AM/FM接收器和数字收音机调谐器系列产品的扩展,提供同样出色的路试性能、单双调试器兼容的引脚定义和封装、以及物料清单(BOM)成本优势。

         

        除了推出新的支持DRM的调谐器,Silicon Labs还通过独特的“SDR-friendly”技术提升了其Si4790x/5x/6x汽车调谐器,有效地将这些器件转换为数模混合一体化SDR调谐器。Silicon Labs的数模混合一体化SDR技术包含多种基于DSP的先进车用功能,例如最大比率合并(MRC)、数字自动增益控制(AGC)、数字收音机快速检测和动态零中频(ZIF) I/Q。这些功能使得汽车收音机制造商能够利用单个通用收音机硬件和软件设计支持全球数字收音机标准。这种额外的灵活性有助于OEM和Tier 1降低设计、认证、采购和库存成本,同时避免了支持多个汽车收音机平台的复杂性和低效率。

         

        Silicon Labs广播产品总经理Juan Revilla表示:“具有数模混合一体化SDR功能的Silicon Labs汽车调谐器提供了当今量产汽车中SDR调谐器的最高集成度、接收性能以及最低的BOM成本。我们的调谐器具有先进的数字收音机功能,使得收音机制造商能够开发单一平台来解调和解码全球数字收音机标准,大大简化了汽车收音机设计并降低了系统成本。单个数字收音机平台可以通过基于SDR的设计方法或使用调谐器搭配协处理器设计来实现。”

         

        Silicon Labs的汽车调谐器产品组合包括高度集成的单和双调谐器选项,以及一流的AM/FM接收器性能。该产品组合支持所有广播收音机频段,包括AM、FM、长波、短波、气象频段、HD Radio、DAB(Band III)和DRM。这些调谐器基于Silicon Labs业界领先的RF CMOS技术构建,可提供出色的汽车接收器性能。经过验证的调谐器混合信号、低中频RF CMOS设计可在弱信号环境中提供出色的灵敏度,在强信号环境中具有极好的选择性和互调抗扰能力。

         

        关于DRM标准

        数字收音机标准是车载信息娱乐系统的主要来源,提供更好的接收性能、更大的覆盖范围和媲美CD的音频质量。DRM标准为在AM和FM/VHF频段运行的当前模拟收音机标准提供高质量的数字替代。DRM支持两个频段:DRM30,工作频率高达30 MHz;DRM+,工作频率高达300 MHz。DRM30在印度很流行,其中有超过一百万辆汽车安装了DRM接收器,而俄罗斯和南非正在进行DRM+试运行。HD Radio和DAB分别是美国和欧洲的主要标准。

         

        价格与供货

        新型Si479x7 DRM数模混合一体化SDR调谐器现已批量上市,可提供样片。单DRM数模混合SDR调谐器采用48引脚、7 mm x 7 mm QFN封装,电路板占用面积小于55 mm2。双DRM调谐器CD采用56引脚、8 mm x 8 mm QFN封装,电路板占用面积小于79 mm2。为加速产品开发,Silicon Labs基于Global Eagle和Dual Eagle调谐器的设计提供了完整的Si479x7评估套件。有关DRM数模混合一体化SDR调谐器产品和评估套件的价格以及订购信息,请联系各地的Silicon Labs销售代表。有关其他产品信息,请访问网站:silabs.com/globaleagle

      • 【设计学堂】面向专有无线设计的RAIL开发教程

        EasonHuang | 07/210/2019 | 05:57 AM

        Silicon Labs(亦稱“芯科科技”)的RAIL(Radio Abstraction Interface Layer, 无线电抽象接口层)解決方案提供直观性和易于定制的无线电接口层,旨在为专有或标准无线协议提供支持。

         

        RAIL可让客户采用最新的 RF 技术,而不影响之前的开发投入,同时确保代码迁移至未来的 EFR32 IC 能够经受住未来的考验。统一的无线电软件 API 让用户无需再面临低级无线电模块的许多硬件寄存器和复杂性,允许用户专注于进行专有的无线应用开发,而不是学习具体的设备知识。Flex 软件开发套件 (SDK) 包括 RAIL 库和 RAIL 无线电配置器,以及源代码中提供的示例应用(可将在 EFR32 设备上快速开始新项目所需的工作降至最低)。

         

        探索Silicon Labs的RAIL解决方案:http://cn.silabs.com/products/development-tools/software/radio-abstraction-interface-layer-sdk

         

        为了帮助无线工程师了解RAIL的应用优势与开发技巧,我们特别整理了一系列教学文章。本系列教程的目标是帮助您开始使用RAIL,这是针对Silicon Labs的EFR32 Wireless Geckos系列产品的嵌入式软件的C API。

         

        阅读RAIL教程前,你应该有一些嵌入式C程序语言的经验——你应该知道如何处理中断,或理解volatile是什么意思等等。

         

        点击下方链接访问Silicon Labs线上社群并即刻展开RAIL开发教程:https://www.silabs.com/community/wireless/proprietary/knowledge-base.entry.html/2019/05/08/rail_tutorials_tabl-FAFW

      • Silicon Labs蓝牙Mesh照明应用示例

        EasonHuang | 07/203/2019 | 06:16 AM

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”)提供市场领先的蓝牙网状网络(Bluetooth Mesh)解决方案,我们的蓝牙mesh SDK附带了一个示例项目,可以帮助设计人员使用蓝牙快速创建一个由灯和开关组成的无线网状网络。

         

        这个应用示例是基于使用Silicon Labs适用于智能开关、灯具以及Android或iOS手机的WSTK无线开发套件,以开通和控制网络。在本文档中我们讨论了蓝牙mesh设计所需的基础知识,以及如何建立该应用示例的基础步骤,并浏览其中的关键应用程序源代码。

         

        蓝牙mesh标准简介

        蓝牙mesh是一种适用于蓝牙设备和物联网应用的新型拓扑结构。以前业界一直使用蓝牙的点对点连接或广播拓扑,以便与其他设备通信,而新一代的蓝牙mesh扩展了更多的连网功能,并允许与先前的蓝牙标准兼容。蓝牙mesh实现了多对多设备通信和在网格拓扑中使用蓝牙设备,这使得支持蓝牙设备之间的多跳通信和比以前更大规模的蓝牙设备网络成为可能。

         

        蓝牙mesh可以使用蓝牙LE广告通道在蓝牙mesh节点之间发送和接收消息,同时也能通过蓝牙连接和GATT服务与不支持蓝牙mesh的设备通信。此外,蓝牙mesh也使用独特的安全架构,虽然它与普通的蓝牙LE安全架构是分离的,但使用了相同的AES-CCM 128位和ECDH安全算法。

         

        为了满足mesh设计的需求,蓝牙mesh定义了自己的应用层,称为mesh model,它不同于非蓝牙mesh设备使用基于GATT的配置文件和服务。新的拓扑结构也使蓝牙网格成为一个完整的堆栈解决方案,以建立可互操作的mesh设备。

         

        蓝牙Mesh网络的节点角色和特性

        蓝牙网状网络通常由多个节点组成。所有节点都可以传输和接收网格消息,但是它还可以选择支持一个或多个附加功能。如果一个节点没有实现任何附加功能,那么它将只会被认为是一个单纯接收信息的节点。下图显示了各种节点类型。

         

        蓝牙Mesh节点的四种类型如下:

        • Proxy支持蓝牙mesh和GATT之间的消息代理,支持智能手机等设备连接蓝牙网。
        • Relay中继消息以扩展蓝牙网状网络的范围和规模。
        • Friend实现一个附加的消息缓存,以支持具有低功耗特性的节点。
        • Low Power允许在已知的时间间隔内休眠和轮询来自朋友节点的消息。

         

        有关上述蓝牙网状网络节点的特性和更多技术信息,请访问Silicon Labs蓝牙Mesh学习中心:https://www.silabs.com/products/wireless/learning-center/bluetooth/bluetooth-mesh

         

        蓝牙Mesh照明应用示例

        软硬件需求:

        1. Simplicity Studiohttps://www.silabs.com/products/development-tools/software/simplicity-studio.
        2. Silicon Labs Bluetooth mesh移动程序:https://www.silabs.com/products/development-tools/software/bluetooth-low-energy/mobile-apps/ble-mesh
        3. Silicon Labs Blue Gecko SoC 无线开发套件:https://www.silabs.com/products/development-tools/wireless/bluetooth/blue-gecko-bluetooth-low-energy-soc-starter-kit

         

        这项演示的设置原则上可以由任意数量的开关节点和灯光节点组成。一个开关节点可以控制一个灯。通过向一个设置好的群组地址发送命令可控制任意数量的灯光节点。

         

        藍牙网状网络的实现

        蓝牙照明应用示例的示范实施过程可分为四个主要阶段:

        1. Unprovisioned模式 安装演示固件后,设备将以非供应模式启动。
        2. Provisioning— 设备被配置到蓝牙mesh网络,并设定网络安全。
        3. 配置 设置了群组、发布和订阅以及应用程序安全性。
        4. 正常操作 灯节点(s)可以由开关(es)控制,也可以通过智能手机应用程序进行控制。

         

        在第一阶段,所有设备都是未配置的,并传输未配置的信标,它们没有任何网络密钥或应用程序密钥,也没有任何的发布和订阅设置。在此状态下,设备只是在等待开发者将它们分配到蓝牙网格网络中,并配置发布、订阅和网格模型。在这种状态下,设备可以由智能手机应用程序检测到。

         

        在Provisioning阶段,通过provisioner将灯和开关添加到蓝牙网状网络中,并生成一个网络密钥同时分配给节点,每个节点分配一个单播地址。

         

        在配置阶段,通过provisioner设置灯群组、发布和订阅设置、应用程序级安全性和网格模型。

         

        配置完成后,蓝牙mesh网络就可以运行了,可以控制灯光。Silicon Labs的WSTK无线开发板上的按钮可以用来控制一组中的所有灯。同样的功能也可以用智能手机应用程序实现,而且还可以使用单播寻址控制单个灯。

         

        阅读完整的Silicon Labs蓝牙Mesh照明应用示例,并取得更详细的技术资料,请点击网址下载文档:https://www.silabs.com/documents/public/application-notes/an1098-understanding-bluetooth-mesh-lighting-demo.pdf

      • 8月“智”动化与工业4.0论坛苏州站、成都站走起

        EasonHuang | 07/203/2019 | 02:32 AM

        利用物联网、云计算、大数据、人工智能等技术来实现自动分析、判断、决策和学习成长,工业 4.0 大幅变革传统生产线,新时代智慧工厂应运而生。就智慧工厂的本质来说,通过多维度的电子技术及信息系统,在控制产品生产的同时降低成、大幅提高生产效率和精度成为大家关注的话题。

         

        在工业4.0的发展浪潮下,Silicon Labs(亦称“芯科科技”)将与全球代理商合作伙伴-Arrow(艾睿电子)共同参加ASPENCORE分别在8月1日苏州站、8月15日成都站举办的“智”动化与工业 4.0 论坛,为工程师分享更多智能工厂与工业4.0的热议技术话题,各站研讨会详细信息如下,期待您的参与。

         

        81日苏州站

        • 地点:苏州万怡酒店(苏州工业园区星海街188号)
        • Silicon Labs演讲主题:工业4.0的无线关键应用解决方案
        • Silicon Labs演讲时段:11:30am - 12:10pm
        • 主讲人:Silicon Labs 中国华东区销售经理牛凯

         

        815日成都站

        • 成都东大明宇豪雅饭店(四川省成都市东大街紫东楼段39号)
        • Silicon Labs演讲主题:工业4.0的无线关键应用解决方案
        • Silicon Labs演讲时段:11:30am - 12:10pm
        • 主讲人:Silicon Labs中国区销售经理刘培智

         

        研讨会热议焦点

        • 智能工厂机器对机器 (M2M) 通信向系统对系统通信的演变
        • 工业电机驱动与控制
        • 工业功率器件的需求与特点
        • MEMS 在工业物联网的应用
        • 智能制造的云端平台开发关键
        • 云服务在工业物联网的应用
        • 嵌入式系统与工业自动化
        • 工业自动化中的无线连接与能量采集
        • 智能工厂集成系统设计方案
        • 工业机器人的需求
        • 智慧工厂中通信总线的应用
        • 智慧工厂中的状态监测及故障诊断
        • 智慧工厂与工业 4.0 市场商机分析
        • 工业 4.0 进阶:确保 IoT 安全成首要任务

         

        立即报名,与行业技术大咖一同搭上工业 4.0 的快车:http://site.eet-china.com/events/industry2019/index.html

         

      • 【无线新知】新版Thread 1.2网络协议可连接数千个电池供电设备

        EasonHuang | 07/203/2019 | 02:32 AM

        为了推动物联网设备在智能家居和商业建筑中的广泛应用,Thread Group近期發佈了其网络技术的新進展。新一代Thread 1.2网络协议将具備增强的性能,可以为电池驱动的设备创建快速响应、可扩展的网络,並且在不影响安全性和端到端IP连接性的状况下大幅提高电源效率。

         

        物联网可以让人们的生活更加便捷,同时提高智能家居和建筑的效率、功能和安全性。然而,它受到了碎片化技术、对安全性的担忧以及一个网络可容纳的设备数量等限制。

         

        基于Thread 1.1网络协议的优点,Thread 1.2标准完全向后兼容,因此开发人员现在就可以将既有的Thread 1.1设计快速轻松迁移到Thread 1.2版本。Thread 1.2为电池供电和其他电源受限的设备增加了一系列性能优势,包括低功耗以延长电池寿命。它可选的低功耗蓝牙扩展选项,加强了IP连接和低功耗蓝牙设备(如智能手机)的端到端安全性。它还标准化了通过蓝牙进行的Thread out-of-band调试,使仅支持低功耗蓝牙无线电的设备也能成为Thread mesh网络的一部分。

         

        对于大型应用,Thread 1.2还配备了商业扩展的功能选项,通过更复杂的信息技术身份验证、授权和计算,以及企业设备生命周期管理集成,支持企业级安全。此外,基于IPv6网络架构,用户可以将多个Thread mesh网络合并到一个拥有数千个节点的大型虚拟Thread网络中,实现稳定的寻址和管理。

         

        阅读原文:https://www.threadgroup.org/BUILT-FOR-IOT/Case-Studies

      • CEO開講-給即將畢業的工程師們的10個建議

        EasonHuang | 07/200/2019 | 03:17 AM

        畢業季的到來,對於即將畢業並踏上嶄新職涯的工程師們不免感到有些疑問與不安,因此,Silicon Labs(亦稱“芯科科技”)首席執行官Tyson Tuttle先生近期獲邀參加John Hopkins University Whiting School of Engineering(約翰霍普金斯大學Whiting工程學院)的畢業典禮演講時,便以自身在半導體產業多年的工作經驗,整理出十個建議及工作要點提供給即將畢業的工程師們作為參考。

         

        Tyson表示,作為工程師,我們喜歡突破各種可能的極限。我們的工程思維是天生用來創造跟解決問題的。雖然許多人可能會給我們貼上土包子或書呆子的標籤,但在我心裡我們卻是修補匠、創客、創新者和夢想家。但是,我們必須始終牢記成長之道上的準則,特別是在新的一批即將畢業的工程師進入職場,開始其第一份工作的時候。

         

        科技的日新月異-物聯網正改變遊戲規則

        在過去四分之一個世紀裡,我們見證了摩爾定律和計算的巨大進步、互聯網的曙光、無處不在的通信、雲計算、智慧手機以及社交媒體的爆炸性發展,電動汽車以及物聯網的迅速崛起。與歷史上任何時候相比,世界更加智慧,聯繫也更加緊密。

         

        我們正走在進步和希望的道路上,雖然它並不總是一直向前和永遠正確,但仍有許多理由去保持樂觀。技術變革的浪潮一波接一波越來越快,需要我們保持靈活性以及接受新可能的開放性。請注意所作的選擇背後的左右權衡,以及給人、政治、社會和經濟帶來的影響。

         

        物聯網改變了遊戲規則,幾乎連接了家庭、辦公室、工廠、汽車和城市中的所有物品,但安全和隱私問題正在日益凸顯。人工智慧和機器學習正在提高生產力,同時使許多人擔心失去工作。社交媒體使我們更加緊密,同時也模糊了事實和虛幻之間的界限。

         

        當你加入那些致力於解決當今的重大問題並創造社會下一個偉大創新的公司,並承擔起全新的工程職位的時候,無論你從哪裡開始,我都有一些基本的職業建議要分享。我在自己從設計工程師到上市公司首席執行官的發展經歷中選擇了一兩件事來分享,我希望我的經驗教訓能夠給大家的職業生涯提供幫助:

         

        給工程師的十大建議

        1. 堅持事實,關注資料,沒有可替代的事實科學、工程和商業世界都依賴基於事實的決策,其他的一切都只是噪音。
        2. 明智地選擇-當你去思考接下來會發生什麼時,請明智地選擇。要去問很多問題,並質疑你的所有答案。僅僅去處理很酷或有趣的項目是不夠的,在真正重要的事情上要不遺餘力並專注於它。 要取得成功,重要的是要瞭解大局,並且要從上到下地思考以及同樣地自下而上去思考。
        3. 瞭解市場和客戶-機會有多大?市場趨勢和要求是什麼?誰是競爭對手?你打算怎麼取勝?成功所需的關鍵創新是什麼?你可以扮演什麼角色?
        4. 瞭解財務和投資回報-如何使用可用的資源以按時和按預算完成專案? 您將如何平衡短期目標與長期可持續性? 最重要的是,挑選你可以贏得的戰鬥。
        5. 瞭解人-到目前為止,你在生活中已經取得的成就並不一定會讓你在未來取得成功。 這不僅僅是個人成就,無論你是個人貢獻者、經理還是CEO,你都必須在一個團隊中工作。請記住,無論是經理、客戶、董事會成員還是投資者,你都將擁有一位老闆。
        6. 專心聆聽-學會如何通過別人的眼睛看懂事物。與所有利益相關者進行一致的、簡明的、有效的傾聽和溝通。對那些思維不同、背景不同的人保持開放的態度,因為各種技能和多種觀點往往是創新的關鍵。
        7. 瞭解如何將你的職業生涯與波瀾壯闊的生活結合在一起-不要只是呆在狹窄的車道上並埋頭拉車。要經常抬頭向上看並環顧四周,並要探索新路以擴展你的能力和視野。 如今,沒有人一生只為同一家公司工作或一生都做同樣的工作。你可以從一條職業道路開始,最終考慮另一條道路:改變方向是可以的。
        8. 敢於冒險-永遠不要害怕挑戰現狀。要打破給可能性帶來的束縛,其實都在於面對不確定性時去承擔經過計算風險。在開始為你選擇的路徑制定規劃之前,請考慮你可以學到的一切。不要太天真,失敗了也沒關係。即使真的失敗了,也要從錯誤中吸取教訓。
        9. 分享經驗教訓並感謝運氣-當你成功時請分享你得到的經驗教訓,且記住你可能是在正確的時間出現在正確的地方。 或者說你足夠幸運地有了其他人沒有的機會。運氣和機會是成功的重要組成部分。
        10. 保持腳踏實地-不要讓你的自負或驕傲妨礙你去發揮你的全部潛力。每天實踐以下黃金法則:永遠信守承諾並保持謙虛,在今天日益分裂和分化的世界中,一點一滴的善意都有很長的路要走。

         

        無論你在整個職業生涯中做什麼,都要記住每個人都可以為這個世界貢獻獨特的東西。無論你是否意識到,不要讓你的偏見, 來阻止你為這項工作做出選擇並支援最優秀的人才。

         

        在你的一生中,你將有很多機會去回饋社會,可以作為志願者去你所在的社區建設得更美好,並可以去鼓勵、指導和幫助他人。持續的薪火相傳,可以讓世界變得更美好。

      • 【電源Q&A】無線和PoE晶片如何使IoT兼顧能效及資料管理?

        EasonHuang | 07/199/2019 | 03:59 AM

        Silicon Labs(亦稱“芯科科技”)近期針對物聯網系統的電源應用與設計趨勢,製作了一篇電源Q&A文章,內容主要探討物聯網智能應用對電源解決方案的需求,以及相關的技術發展趨勢,同時也介紹Silicon Labs最新發佈滿足物聯網增長需求的高整合度乙太網供電(PoE)晶片以及Wireless Gecko Series 2無線SoC平台的特性及功能優勢,以協助工程師實現更高效率且節能的物聯網系統電源設計。

         

        1. 物聯網/智慧應用已成為近年的新趨勢之一,將為電源設計帶來哪些新的需求?

        Silicon Labs物聯網的潮流驅動辦公室、商場和倉庫的商用系統不斷添加智慧化的設計。現代化的智慧辦公室在改善工作環境的同時也必須減少能源消耗;商場和體育場使用無線連接,以更好地服務客戶並追蹤入住率;而新型感測器和射頻電子標籤也持續革新倉庫中的資產跟蹤技術。

         

        上述系統既需要電源又需要資料管理,對於一些電池供電的系統,電池可以使用數年,但在耗電量較大的應用程式中,如無線接入點,單純依靠電池的電量就會有所限制。對此,乙太網供電(PoE)通過在一條電纜上傳輸電能和資料來解決這個問題。由於乙太網電纜在商業環境中很常見,所以PoE很容易部署在現有電纜上,大多數乙太網交換機都有包含PoE的選項。PoE晶片的最新進展解決了IEEE合併性、DC-DC轉換器和EMI對終端系統的挑戰,使PoE成為物聯網系統的一個理想的電源供應解決方案。

         

        物聯網的迅速擴張,推動了對PoE+技術的需求,包括IP攝像頭、智慧照明燈具、功能豐富的視頻IP電話、先進的802.11無線接入點和智慧家電。這些應用程式都需要更高的功率,從而帶動可支援PoE+標準的電力設備(PD)的需求增加。例如,最新的帶有平移/傾斜/變焦等功能的電動定位IP攝像機會給電源帶來沉重的負荷,而新一代PoE+技術可支援30瓦的電源來滿足這些苛刻的應用。

         

        Silicon Labs的Si3406x系列是一個理想的PD介面解決方案,可説明設計人員加速實現支援PoE+標準的物聯網產品,並落實在住宅,商業和工業環境等各種應用環境。

         

        對於智慧家居應用程式,如連接照明和安全系統,通常會看到電池供電和線路供電系統的混合布建方式。這些系統大多使用Wi-Fi、藍牙、Zigbee和Z-Wave等無線連接將資料傳輸到雲端進行處理和分析。對於這些無線物聯網應用程式,尤其是電池供電的應用程式來說,將功耗降至最低是至關重要的。

         

        甚至聯網LED燈泡等線路供電的應用也需要節能技術,以最大限度地減少散熱,並滿足能源之星(Energy Star)和加州Title 20等監管要求。在節能方面,《能源之星》和Title 20規定了設備在“斷電”狀態下可以消耗多少電能,這通常被稱為備用電源,例如電源配件在插入電源時會浪費。以線路供電的連接設備中的射頻收發器通常是開著的,即使設備本身是關閉的,例如,當連接的燈泡關閉時,RF仍然處於接收模式,因此可以通過RF命令控制它。重要的是,無線電在這種模式下需要盡可能省電,以達成最大化的備用電源。

         

        為了將RF能量降到最低,目前較先進的無線SoC和模組均通過集成式的節能功能來解決電源管理問題,這些功能使最終產品能夠滿足嚴格的綠色能源法規,並延長了供電設備的電池壽命。

         

        2. 面向PoE的市場需求,Silicon Labs提出哪些解決方案?

        Silicon Labs針對廣泛的PoE物聯網應用,Silicon Labs的Si3406x和Si3404電源設備(PD)系列產品在單個PD晶片上包含了所有必要的高壓分立元件。新的PD IC支援IEEE 802.3 PoE+受電能力、效率超過90%的靈活的電源轉換選項、強大的睡眠/喚醒/LED支援模式以及出色的抗電磁干擾能力。這些功能可幫助開發人員在高功率、高效率PoE PD應用中降低系統成本且加快產品上市步伐。

         

        另一方面,為了滿足對功率敏感的物聯網終端節點應用的需求,Silicon Labs提供了一系列廣泛的無線連接解決方案,包括Wireless Gecko系列無線SoC和模組產品。低功耗連接是大規模部署物聯網節點的關鍵因素,Silicon Labs的Wireless Gecko產品組合支援多種連接選項,包括Z-Wave、Zigbee、Thread、低功耗藍牙、藍牙mesh、Wi-Fi、2.4 GHz和Sub-GHz頻段的專有協定以及多協定連接功能。

         

        值得一提的是,我們採用標準CMOS設計的混合信號無線積體電路,在滿足低功耗要求的同時,可以消除許多分立元件,減少外部元件的使用。Wireless Gecko SoC將Silicon Labs的Gecko系列節能MCU技術與多協議射頻收發器結合在一個具有可擴充記憶體選項的平臺解決方案中。Gecko技術的特點還包括結構良好的電源模式、超快的喚醒/睡眠轉換和週邊反射系統(PRS),使單片機核心睡眠時能夠自主操作低功耗週邊設備。

         

        3. 與同類產品相比,Silicon Labs電源產品的特點是什麼?

        Silicon Labs我們的Si3406x IC集成了PoE+ PD應用所需的所有電源管理和控制功能,把10/100/1000BASE-T乙太網連接提供的高壓轉換為穩定的低壓輸出供電。通過使用經濟的片外元件,同時保持高性能,優化的架構最大限度的減少了印製電路板(PCB)面積和片外BOM成本。

         

        與Si3406x系列產品互補,Si3404 IC為低功率15W PoE PD應用提供相容802.3 Type 1標準的高性價比產品。Si3404在極小封裝內集成了低功率PD應用所需的全部介面和控制功能。

         

        Silicon Labs的新型Wireless Gecko第二代平臺-Series 2旨在通過更低的有源電流提高處理能力、改善RF性能和降低功耗,同時提供更高級別的安全性。物聯網開發人員經常要在產品設計中權衡功耗、無線範圍、尺寸、安全性和成本。第二代平臺的無線協定組合提供了高度集成SoC選項以簡化物聯網產品的設計,使射頻通信更可靠且能源效率更高。

         

        Wireless Gecko第二代平臺採用低功耗40nm製造工藝技術生產,進一步降低活動電流(50.9µA / MHz)以滿足嚴格的綠色能源需求,例如加州Title 20規範的LED燈泡。第二代平臺的高輸出功率和出色的靈敏度消除了外部RF前端模組的需要,集成功率放大器和Balun也降低了射頻匹配的成本,DC-DC轉換器無需外接電感,進一步降低BOM成本。

         

        除了PoE IC和無線SoC以外,Silicon Labs還提供哪些服務來説明工程師加速產品設計?

        Silicon Labs我們提供全面的硬體和軟體發展工具,為廣泛的物聯網應用簡化設計流程,並加快產品上市時間。

         

        為了説明開發人員減少PoE應用程式的開發時間和成本,Silicon Labs為Si3406x和Si3404系列產品提供了支援多種隔離和非隔離的電源拓撲結構。該穩壓器由一個集成的電源開關FET作為補充。這種靈活性以及Silicon Labs完整的PoE PD參考設計使得開發人員能夠更輕鬆的部署關鍵電源子系統。所有PoE工具包都包括開源的示意圖、BOM和板佈局,以幫助設計師將PoE添加到他們的最終應用程式中。此外,Si3404和Si3406x的設計指南詳細介紹了如何設計PoE系統和高效DC-DC轉換器。

         

        Silicon Labs的Simplicity Studio具有一鍵訪問功能,可以讓開發人員通過集成式開發環境(IDE)完成專案所需的所有內容,簡化無線應用程式的開發過程。Simplicity Studio還包括一套功能強大的工具,用於能源分析、配置和無線網路分析,以及演示、軟體示例、完整的文檔、技術支援和社區論壇。這些集成的工具和特性結合在一起,使嵌入式開發變得簡單和高效,適合所有技術水準的物聯網開發人員。

         

        舉例來說,電池驅動的物聯網應用,如可穿戴設備、無線感測器節點和智慧燃氣/水錶,需要卓越的能源效率來延長電池壽命,Simplicity Studio的能源分析(energy profiler)為開發人員提供了一個即時優化能耗的強大工具,通過直觀的使用者介面、易用性、優異的能源分析準確性和可靠性,幫助開發人員優化他們的物聯網設計,以實現超低能耗和更長的電池壽命。

      • 学知识-了解蓝牙Mesh照明装置的功能

        EasonHuang | 07/199/2019 | 03:57 AM

        由于能够在一个网络上无缝连接数十、数百甚至数千台设备,蓝牙网状网络(Bluetooth Mesh)正迅速成为炙手可热的设备网络基础设施解决方案。蓝牙mesh网络目前已有100多种符合标准的产品及众多应用实例,比如亚沃日诺市(Jaworzno)和Macq布鲁塞尔办公室改造等。蓝牙mesh完全可以在未来的智能楼宇中发挥重要作用,尤其在互联照明中的作用将更加明显。

         

        物联网照明革命

        在最近的一次照明战略博览会(Strategies in Light)中,Silvair首席技术官兼联合创始人Szymon Slupik表示,正如智能手机的发展轨迹,蓝牙技术也在不断塑造着照明装置的未来,并改变了商业照明的方式。智能手机使消费者不必携带照相机和旅行闹钟,蓝牙照明则使商户不再需要独立的照明控制系统,两者有异曲同工之处。

         

        正如智能手机集成了从时钟、地图到相机等多种设备功能,蓝牙照明装置也加入了许多传统的独立组件。蓝牙照明可以内置无线电、传感器、微处理器和控制器功能,使您能够在商业照明基础设施上创建一个无缝连接的完整的多功能设备网络。除了作为照明控制平台之外,蓝牙照明装置还支持资产跟踪、导航、地标信息和空间利用等多种附加服务。

         

         

        智能照明所带来的附加服务价值比照明控制和节能本身高出七到十倍。Slupik在经过进一步的比较后表示,虽然智能手机本身是一种复杂的设备,但它凭借内置安装的应用程序而变得简单化,蓝牙照明控制系统也是如此。就像智能手机,它也有可以消除复杂性的应用程序。有了蓝牙照明装置,您就可以在笔记本电脑或智能手机上轻松建立整个网络,从而“随身携带”整个照明控制系统。Slupik表示:“智能手机将成为您用来配置照明系统的新工具。这是一种新型的安装工具,就像一把螺丝刀一样。”

         

        统一标准实现互通性

        与所有蓝牙拓扑结构一样,蓝牙mesh网络的一大优势是互通性。“你可以在一幢大楼里同时使用来自不同公司的组件,它们能够相互兼容,这就是通过蓝牙所实现的互通性。互通性始终是蓝牙mesh的基础,而且蓝牙也能确保这一优势。

         

        20年前,蓝牙在音频领域就已实现了这个承诺。如今,您在购买无线耳机或无线音响时,不必考虑一家公司创建的音频源是否兼容另一家公司的同步器,这就是基于蓝牙的互通性。支持蓝牙mesh网络的产品也采用了同样的策略。目前,全球能够制造符合标准的蓝牙mesh网络组件的公司数量正在不断增加。如果这些无线照明产品能够达到标准,就可以建立起一个全球互通的蓝牙mesh网络生态,从而使高效的互联照明系统能够真正地在商业空间中普及。

         

        探索Silicon Labs的蓝牙mesh解决方案:http://cn.silabs.com/products/wireless/bluetooth/bluetooth-low-energy-modules/mesh

         

        原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/wK77Kpua1lWAH-uvfmvhYw

      • 【电源Q&A】无线和PoE芯片如何使IoT兼顾能效及数据管理?

        EasonHuang | 07/199/2019 | 03:56 AM

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”)近期针对物联网系统的电源应用与设计趋势,制作了一篇电源Q&A文章,内容主要探讨物联网智能应用对电源解决方案的需求,以及相关的技术发展趋势,同时也介绍Silicon Labs最新发布满足物联网增长需求的高集成度以太网供电(PoE)芯片以及Wireless Gecko Series 2无线SoC平台的特性及功能优势,以协助工程师实现更高效率且节能的物联网系统电源设计。

         

        1. 物联网/智能应用已成为近年的新趋势之一,将为电源设计带来哪些新的需求?

        Silicon Labs物联网的潮流驱动办公室、商场和仓库的商用系统不断添加智能化的设计。现代化的智能办公室在改善工作环境的同时也必须减少能源消耗;商场和体育场使用无线连接,以更好地服务客户并追踪入住率;而新型传感器和射频电子标签也持续革新仓库中的资产跟踪技术。

         

        上述系统既需要电源又需要数据管理,对于一些电池供电的系统,电池可以使用数年,但在耗电量较大的应用程序中,如无线接入点,单纯依靠电池的电量就会有所限制。对此,以太网供电(PoE)通过在一条电缆上传输电能和数据来解决这个问题。由于以太网电缆在商业环境中很常见,所以PoE很容易部署在现有电缆上,大多数以太网交换机都有包含PoE的选项。PoE芯片的最新进展解决了IEEE合并性、DC-DC转换器和EMI对终端系统的挑战,使PoE成为物联网系统的一个理想的电源供应解决方案。

         

        物联网的迅速扩张,推动了对PoE+技术的需求,包括IP摄像头、智能照明灯具、功能丰富的视频IP电话、先进的802.11无线接入点和智能家电。这些应用程序都需要更高的功率,从而带动可支持PoE+标准的电力设备(PD)的需求增加。例如,最新的带有平移/倾斜/变焦等功能的电动定位IP摄像机会给电源带来沉重的负荷,而新一代PoE+技术可支持30瓦的电源来满足这些苛刻的应用。

         

        Silicon Labs的Si3406x系列是一个理想的PD接口解决方案,可帮助设计人员加速实现支持PoE+标准的物联网产品,并落实在住宅,商业和工业环境等各种应用环境。

         

        对于智能家居应用程序,如连接照明和安全系统,通常会看到电池供电和线路供电系统的混合布建方式。这些系统大多使用Wi-Fi、蓝牙、Zigbee和Z-Wave等无线连接将数据传输到云端进行处理和分析。对于这些无线物联网应用程序,尤其是电池供电的应用程序来说,将功耗降至最低是至关重要的。

         

        甚至联网LED灯泡等线路供电的应用也需要节能技术,以最大限度地减少散热,并满足能源之星(Energy Star)和加州Title 20等监管要求。在节能方面,《能源之星》和Title 20规定了设备在“断电”状态下可以消耗多少电能,这通常被称为备用电源,例如电源配件在插入电源时会浪费。以线路供电的连接设备中的射频收发器通常是开着的,即使设备本身是关闭的,例如,当连接的灯泡关闭时,RF仍然处于接收模式,因此可以通过RF命令控制它。重要的是,无线电在这种模式下需要尽可能省电,以达成最大化的备用电源。

         

        为了将RF能量降到最低,目前较先进的无线SoC和模块均通过集成式的节能功能来解决电源管理问题,这些功能使最终产品能够满足严格的绿色能源法规,并延长了供电设备的电池寿命。

         

        2. 面向PoE的市场需求,Silicon Labs提出哪些解决方案?

        Silicon Labs针对广泛的PoE物联网应用,Silicon Labs的Si3406x和Si3404电源设备(PD)系列產品在单个PD芯片上包含了所有必要的高压分立元件。新的PD IC支持IEEE 802.3 PoE+受电能力、效率超过90%的灵活的电源转换选项、强大的睡眠/唤醒/LED支持模式以及出色的抗电磁干扰能力。这些功能可帮助开发人员在高功率、高效率PoE PD应用中降低系统成本且加快产品上市步伐。

         

        另一方面,为了满足对功率敏感的物联网终端节点应用的需求,Silicon Labs提供了一系列广泛的无线连接解决方案,包括Wireless Gecko系列无线SoC和模块产品。低功耗连接是大规模部署物联网节点的关键因素,Silicon Labs的Wireless Gecko产品组合支持多种连接选项,包括Z-Wave、Zigbee、Thread、低功耗蓝牙、蓝牙mesh、Wi-Fi、2.4 GHz和Sub-GHz频段的专有协议以及多协议连接功能。

         

        值得一提的是,我们采用标准CMOS设计的混合信号无线集成电路,在满足低功耗要求的同时,可以消除许多分立元件,减少外部元件的使用。Wireless Gecko SoC将Silicon Labs的Gecko系列节能MCU技术与多协议射频收发器结合在一个具有可扩展内存选项的平台解决方案中。Gecko技术的特点还包括结构良好的电源模式、超快的唤醒/睡眠转换和外围反射系统(PRS),使单片机核心睡眠时能够自主操作低功耗外围设备。

         

        3. 与同类产品相比,Silicon Labs电源产品的特点是什么?

        Silicon Labs我们的Si3406x IC集成了PoE+ PD应用所需的所有电源管理和控制功能,把10/100/1000BASE-T以太网连接提供的高压转换为稳定的低压输出供电。通过使用经济的片外元件,同时保持高性能,优化的架构最大限度的减少了印制电路板(PCB)面积和片外BOM成本。

         

        与Si3406x系列产品互补,Si3404 IC为低功率15W PoE PD应用提供兼容802.3 Type 1标准的高性价比产品。Si3404在极小封装内集成了低功率PD应用所需的全部接口和控制功能。

         

        Silicon Labs的新型Wireless Gecko第二代平台-Series 2旨在通过更低的有源电流提高处理能力、改善RF性能和降低功耗,同时提供更高级别的安全性。物联网开发人员经常要在产品设计中权衡功耗、无线范围、尺寸、安全性和成本。第二代平台的无线协议组合提供了高度集成SoC选项以简化物联网产品的设计,使射频通信更可靠且能源效率更高。

         

        Wireless Gecko第二代平台采用低功耗40nm制造工艺技术生产,进一步降低活动电流(50.9µA / MHz)以满足严格的绿色能源需求,例如加州Title 20规范的LED灯泡。第二代平台的高输出功率和出色的灵敏度消除了外部RF前端模块的需要,集成功率放大器和Balun也降低了射频匹配的成本,DC-DC转换器无需外接电感,进一步降低BOM成本。

         

        除了PoE IC和无线SoC以外,Silicon Labs还提供哪些服务来帮助工程师加速产品设计?

        Silicon Labs我们提供全面的硬件和软件开发工具,为广泛的物联网应用简化设计流程,并加快产品上市时间。

         

        为了帮助开发人员减少PoE应用程序的开发时间和成本,Silicon Labs为Si3406x和Si3404系列产品提供了支持多种隔离和非隔离的电源拓扑结构。该稳压器由一个集成的电源开关FET作为补充。这种灵活性以及Silicon Labs完整的PoE PD参考设计使得开发人员能够更轻松的部署关键电源子系统。所有PoE工具包都包括开源的示意图、BOM和板布局,以帮助设计师将PoE添加到他们的最终应用程序中。此外,Si3404和Si3406x的设计指南详细介绍了如何设计PoE系统和高效DC-DC转换器。

         

        Silicon Labs的Simplicity Studio具有一键访问功能,可以让开发人员通过集成式开发环境(IDE)完成项目所需的所有内容,简化无线应用程序的开发过程。Simplicity Studio还包括一套功能强大的工具,用于能源分析、配置和无线网络分析,以及演示、软件示例、完整的文档、技术支持和社区论坛。这些集成的工具和特性结合在一起,使嵌入式开发变得简单和高效,适合所有技术水平的物联网开发人员。

         

        举例来说,电池驱动的物联网应用,如可穿戴设备、无线传感器节点和智能燃气/水表,需要卓越的能源效率来延长电池寿命,Simplicity Studio的能源分析(energy profiler)为开发人员提供了一个实时优化能耗的强大工具,通过直观的用户界面、易用性、优异的能源分析准确性和可靠性,帮助开发人员优化他们的物联网设计,以实现超低能耗和更长的电池寿命。