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      • 【无线知识库】Z-Wave网状网络基础设计概念

        EasonHuang | 09/273/2019 | 03:56 AM
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      • 下载隔离技术简报,通晓电源设计知识

        EasonHuang | 09/269/2019 | 06:35 AM

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”)已连续数年携手代理商伙伴益登科技参加由21IC中国电子网主办的“电源技术巡回研讨会”,今年我们先后经历了西安、深圳、上海、南京、武汉等五个站点带来精彩的隔离应用技术专题演讲。同时还以Silicon Labs最新发布的Si89xx隔离IC系列产品获选了21IC TOP10年度电源产品奖的殊荣。

         

         

        Silicon Labs与益登科技在2019年电源技术巡回研讨会的多个站点带来专题演讲

         

        本次Silicon Labs以应用于快速开关及安全性场景的电容隔离产品为题,详细介绍了隔离产品的应用和技术发展趋势,并特别说明Silicon Labs先进的数字隔离解决方案如何运用在工业自动化和新能源汽车等热门应用领域,帮助工程师简化系统设计并达成更优异的系统性能。

         

         

        广泛的隔离解决方案与技术支持

         

         

        数字隔离基于其优异的性能和特性,正逐步扩大在各种电源应用领域的份额

         

        21IC电源技术巡回研讨会始于2002年,是伴随着电源行业的成长而发展茁壮的。经历十八载的它,见证了电源技术的发展,已经成为了一个电源技术展示和创意交汇的最佳平台。本届大会在全国七大城市共进行了50余场的技术演讲,在这个年度的技术交流平台上,研发者和应用者进行了面对面的交流,就产品研发、技术应用和市场前景等方面进行了广泛的沟通,并对当前市场状况下的电源技术的发展现状进行了深入的探讨,达到了相互学习和借鉴的目的。

         

        欲了解更详细的Silicon Labs演讲内容以及相关隔离产品信息,欢迎访问活动官网申请下载:http://www.poweric-china.com/huigu/2019/index.html

         

        或联系Silicon Labs中国区授权代理商:https://www.silabs.com/about-us/contact-sales?view=map&SearchLocation=cn

         

      • 【旗舰新品】多协议网状网络模块简化安全IoT产品设计

        EasonHuang | 09/269/2019 | 02:56 AM

        Silicon Labs新型网状网络模块简化安全IoT产品设计

        -预认证的Zigbee®Thread和蓝牙mesh模块有效简化智能LED、家庭自动化和工业物联网解决方案的开发-

         

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)推出新系列高集成度、安全的Wireless Gecko模块,可减少开发成本和复杂性,以更轻松地在广泛的物联网(IoT)产品上添加强大的网状网络连接。新型MGM210x和BGM210x Series 2模块支持领先的网状网络协议(Zigbee®、Thread和蓝牙mesh)、低功耗蓝牙和多协议连接。从智能LED照明到家庭和工业自动化,它们都能够提供一站式无线解决方案,改进有线供电物联网系统中的网状网络性能。

         

        对物联网产品开发人员而言,上市时间是主要挑战,并可形成潜在竞争优势。Silicon Labs预认证的xGM210x模块有助于减少与RF设计和协议优化相关的研发周期,使得开发人员能够专注于他们的终端应用。这些模块经过北美、欧洲、韩国和日本的预认证,可最大限度地减少与全球无线认证相关的时间、成本和风险因素。xGM210x模块可以让产品上市时间缩短几个月。

         

        新型模块基于Silicon Labs的Wireless Gecko Series 2平台,具有业界领先的RF性能、强大的Arm® Cortex®-M33处理器、业界一流的软件协议栈、专用的安全内核和高达+125°C的工作温度,适用于恶劣的环境条件。xGM210x模块设计旨在优化资源受限的物联网产品性能,无需牺牲功能而影响通信可靠性、产品安全性或现场可升级性。集成的RF功率放大器使得这些模块成为需要数百米视线连接的远程低功耗蓝牙应用的理想选择。

         

        Silicon Labs物联网产品营销和应用副总裁Matt Saunders表示:“这一全新的针对特定应用而优化的模块组合为网状网络提供了快速简便的无线入口,帮助物联网开发人员在竞争对手之前将其连接产品推向市场,同时有效保障了对工具和软件的投入。我们完全集成的模块设计、全面的无线协议栈、最先进的安全性和强大的开发工具,帮助我们的客户以最低的研发投入为物联网应用添加无线连接和网状网络功能,从而节省数月的工程工作量以及测试。”

         

        Series 2模块产品组合的初始系列包括业界首款针对LED灯泡优化的预认证的无线模块,和旨在满足各种超小型物联网产品需求而设计的通用印制电路板(PCB)外形模块。

         

        xGM210L模块设计旨在满足智能LED照明的独特性能、环境、可靠性和成本需求。这些模块结合了便于安装LED灯泡外壳的定制外形、最大化无线范围的PCB天线、高温等级、广泛的全球监管认证以及低工作功耗,为成本敏感、大批量生产的智能LED灯泡带来完美的无线解决方案。

         

        xGM210P模块具有PCB外形、集成芯片型天线和最小的结构空隙面积,简化了空间受限的物联网设计,这包括智能照明、HVAC、建筑和工厂自动化系统等。

         

        物联网安全性

        xGM210x模块提供了一流的功能特性,使得开发人员能够在物联网产品中实现强大的安全性。具有可信根和安全加载器(Root of Trust and Secure Loader , RTSL)技术的安全启动(Secure boot)有助于防止恶意软件注入和回滚,确保可靠的固件执行和无线(OTA)更新。专用安全内核隔离了应用处理器,并且通过差分功耗分析(DPA)对策提供快速、高效的加密操作。符合NIST SP800-90和AIS-31的真随机数发生器(TRNG)可加强器件加密。具有锁定/解锁功能的安全调试界面允许通过验证的访问以增强故障分析。该模块的Arm Cortex-M33内核集成了TrustZone技术,可为可信软件架构实现系统级硬件隔离。

         

        简化物联网开发

        开发人员可以利用Silicon Labs的具有完整软件协议栈的Simplicity Studio集成开发环境、应用演示和移动应用程序,进一步缩短产品上市时间。先进的软件工具,包括专利的网络分析器和能量分析器,可帮助开发人员优化物联网应用的无线性能和能耗。

         

        价格与供货

        xGM210P模块现已批量上市,可提供样片。xGM210L模块计划于2019年第四季度量产和供应样片。Wireless Gecko入门套件主板和Series 2无线电板现已上市。欲了解Series 2模块和开发套件的价格,请联系各地的Silicon Labs销售代表或授权经销商。欲获得其他信息,请浏览网站:silabs.com/series-2-modules

         

        关于Silicon Labs

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)是领先的芯片、软件和解决方案供应商,致力于建立一个更智能、更互联的世界。我们屡获殊荣的技术正在塑造物联网、互联网基础设施、工业自动化、消费电子和汽车市场的未来。我们世界一流的工程团队创造的产品专注于性能、节能、互联和简易化。更多信息请浏览网站:www.silabs.com

         

        也可通过以下方式关注Silicon Labs:

        1. 微信公众号:SiliconLabs
        2. 官方微博:SiliconLabs芯科科技
        3. 中文论坛:SiliconLabs中文论坛

      • 【旗艦新品】 多協定網狀網路模組精簡安全IoT產品設計

        EasonHuang | 09/269/2019 | 02:55 AM

        Silicon Labs新型網狀網路模組精簡安全IoT產品設計

        -預先認證的Zigbee®ThreadBluetooth® Mesh模組有效簡化開發智慧型LED、家庭自動化和工業物聯網解決方案-

         

        Silicon Labs(亦名“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)宣布推出全新系列高整合度、安全性的Wireless Gecko模組,透過降低開發成本和複雜性更輕易地為各種物聯網(IoT)產品強化網狀網路連接。新型MGM210x和BGM210x Series 2模組支援領先的mesh協定(Zigbee®、Thread和Bluetooth® mesh)、藍牙低功耗和多重協定連接,從智慧型LED照明至家庭和工業自動化均能提供一站式無線解決方案,以提升有線供電IoT系統中的網狀網路效能。

         

        產品上市時間是IoT產品開發人員面臨的主要挑戰和潛在競爭優勢。Silicon Labs預先認證的xGM210x模組有助於縮短RF設計和協定優化的研發週期,使開發人員能專注於終端應用。這些模組經過北美、歐洲、韓國和日本的預先認證,因此可將與全球無線認證相關的時間、成本和風險因素降至最低,進而縮短數月的產品上市時間。

         

        新型模組採用Silicon Labs的Wireless Gecko Series 2平台,具備領導業界的RF效能、高效的Arm® Cortex®-M33處理器、一流的軟體堆疊、專用的安全核心和高達+125°C的工作溫度,因此適用於嚴苛的環境條件。xGM210x模組為最佳化資源受限的IoT產品效能而設計,無需犧牲功能而影響通訊可靠度、產品安全或現場可升級性。整合式的RF功率放大器使這些模組成為需要數百公尺視距連接之遠距藍牙低功耗應用的理想選擇。

         

        Silicon Labs物聯網產品行銷及應用副總裁Matt Saunders表示:「全新的應用優化模組系列為網狀網路提供快速簡便的無線入口,不僅協助物聯網開發人員搶先將連接產品推向市場,並保障對工具和軟體的投入。高度整合的模組設計、全面性的無線堆疊、最先進的安全性和強大的開發工具使客戶能以極低的研發成本為IoT應用增加無線連接和mesh功能,以將工程工作量和測試時間縮短數個月。」

         

        Series 2模組產品的初始系列包括業界首款針對LED燈泡優化的預先認證無線模組,以及能滿足各種微型IoT產品需求而設計的通用印刷電路板(PCB)外型模組。

         

        xGM210L模組設計旨在實現智慧型LED照明的獨特功能、環境、可靠度和成本需求。這些模組結合了便於安裝LED燈泡外殼的訂製外形、PCB天線可最大化無線範圍、耐高溫、廣泛的全球管制認證以及低運作功耗,為具成本敏感性、大量生產的智慧型LED燈泡打造完美的無線解決方案。

         

        xGM210P模組具備PCB外形尺寸、整合式的晶片天線和極小的空隙面積,簡化了空間受限的IoT設計,包括智慧照明、HVAC、建築和工廠自動化系統等。

         

        物聯網安全性

        xGM210x模組提供卓越的功能,使開發人員能夠在IoT產品中實現最佳安全性。支援信任根和安全加載器(RTSL)技術的安全啟動,有助於防止惡意軟體入侵和回滾,確保可靠的韌體運行和無線(OTA)更新。專用安全核心隔離應用處理器,透過差動功耗分析(DPA)對策提供快速、高效的加密運作。符合NIST SP800-90和AIS-31的真實亂數產生器(TRNG)可加強元件加密。具備鎖定/解鎖功能的安全偵錯介面,允許驗證過的存取以增強失效分析。此模組的Arm Cortex-M33核心整合TrustZone技術,為可信賴軟體架構實現系統級硬體隔離。

         

        簡化物聯網開發

        開發人員可運用具備完整軟體協定堆疊、應用展示和行動應用程式的Silicon Labs Simplicity Studio整合式開發環境進一步縮短產品上市時間。先進的軟體工具包括專利的網路分析工具和能耗分析器,可協助開發人員最佳化IoT應用之無線效能和功耗。

         

        價格與供貨

        xGM210P模組現已量產上市並可提供樣品。xGM210L模組預計於2019年第四季度量產及提供樣品。Wireless Gecko入門套件母板和Series 2 RF子板現已上市。欲了解Series 2模組和開發套件價格請聯繫各地Silicon Labs業務代表或授權代理商。有關更多資訊請瀏覽網站:silabs.com/series-2-modules

         

        關於Silicon Labs

        Silicon Labs(NASDAQ股票代碼:SLAB)為領導業界的晶片、軟體和解決方案供應商,致力於建立一個更智慧、更互聯的世界。公司屢獲殊榮的技術正建構著物聯網、網路基礎設施、工業自動化、消費性電子及汽車市場的未來。而世界級的卓越工程團隊則投注全力於研發具高效能、節能、連接互聯性及簡易性之多樣化產品。更多資訊請瀏覽網站www.silabs.com

         

        追蹤Silicon Labs最新資訊:http://news.silabs.com/http://blog.silabs.com/ 

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      • Silicon Labs推出业界最广泛的汽车级时钟解决方案系列产品

        EasonHuang | 09/268/2019 | 02:51 AM

        Silicon Labs推出业界最广泛的汽车级时钟解决方案系列产品

        -新型AEC-Q100认证的时钟发生器、缓冲器、PCIe时钟和缓冲器

        满足广泛的车辆自动化应用需求-

         

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)推出业界最广泛的汽车级时钟解决方案系列产品,设计旨在满足车载系统苛刻的时钟需求。新款符合AEC-Q100标准的时钟器件包括Si5332任意频率可编程时钟发生器、Si5225x PCIe Gen1/2/3/4/5时钟、Si5325x PCIe缓冲器和Si5335x扇出时钟缓冲器。这些时钟器件可帮助汽车OEM厂商和一级供应商简化时钟树设计,减少系统故障点,提高系统可靠性,并优化高速串行数据传输的性能。这些器件适用于各种汽车应用,包括相机子系统、雷达和LIDAR传感器、高级驾驶辅助系统(ADAS)、自动驾驶控制单元、驾驶员监控摄像头、信息娱乐系统、以太网交换机,以及GPS和5G连接等。

         

        传统上,汽车系统开发人员使用石英晶体和振荡器时钟解决方案,然而这些解决方案容易因为冲击和震动而产生故障以及启动问题,导致系统级可靠性降低。随着汽车信息娱乐平台不断引入新功能,ADAS系统不断增加复杂性及数据采集速率,对于时钟的要求也变得更加苛刻,需要更加多样化的频率组合以及更低的抖动参考时钟。与其使用更多基于石英的元器件来满足日益增长的时钟需求,开发人员现在可以选择使用Silicon Labs的汽车级低抖动、任意频率时钟发生器和缓冲器来简化时钟树设计,提高系统可靠性。

         

        Silicon Labs时钟产品总经理James Wilson表示:“基于硅的时钟解决方案多年来已经为通信、数据中心和工业市场提供了优异的性能、可靠性、BOM整合和成本效益。我们新的汽车级时钟产品是业内最广泛的产品系列,能够为汽车OEM厂商、一级供应商和其他汽车技术公司提供同样的效益,重新定义汽车的驾驶、导航和体验,并带来创新。”

         

        汽车车载应用需要更高的工作温度范围(汽车2级,-40至+105°C),并且要符合严格的AEC-Q100汽车标准。其他时钟产品供应商仅能提供有限的解决方案去满足这些严格的市场需求,导致汽车开发商不得不在他们的设计中增加更多的石英晶体和振荡器以产生所需的更多参考时钟。这种方法存在诸如PCB占用面积更大、BOM成本更高以及系统可靠性降低等限制。此外,更高精度、低抖动的振荡器价格也十分昂贵,汽车级版本的价格更高。

         

        相对而言,将多个参考时钟整合到单个时钟发生器IC中可大大减少设计中石英晶体和振荡器的数量,尽量减少潜在的故障点,并提高整体系统可靠性。Si5332时钟利用Silicon Labs久经考验的MultiSynth技术,提供任意频率、任意输出时钟合成,抖动比其他的竞争汽车时钟解决方案低60%。Si5332时钟支持多达8个时钟输出,每个输出时钟可选择不同的信号格式(LVDS、LVPECL、HCSL、LVCMOS)和独立的1.8-3.3V VDDO,可轻松连接各种FPGA、ASIC、以太网交换机/PHY、处理器、GPU、SoC、PCIe Gen1/2/3/4/5和NVLink SerDes。时钟合成、时钟分发和格式/电平转换被整合到同一芯片中,这为汽车设计提供了优化的单芯片时钟树解决方案。

         

        Si5332时钟发生器和Si5335x时钟缓冲器可使用Silicon Labs灵活的ClockBuilder Pro软件进行配置和定制,使得开发人员能够创建完全符合特定时钟树要求的优化解决方案,且可在两周内寄出样片。

         

        价格和供货

        汽车级的Si5332时钟发生器、Si5225x PCIe时钟、Si5325x PCIe缓冲器和Si5335x时钟缓冲器现已量产,可提供样片,支持32-QFN和40-QFN封装选项。此外,Silicon Labs为汽车级时钟器件提供了各种评估板(EVB),评估板的零售价格为每套179美元起。EVB可以无缝地与ClockBuilder Pro软件协同操作,这使得开发人员能够快速定制器件并评估性能。欲了解汽车级时钟和缓冲器定价,请联系各地Silicon Labs销售代表或授权经销商。欲获得更多信息、订购时钟产品样片或EVB,请浏览网站:silabs.com/automotive-timing-solutions

      • Silicon Labs推出業界最廣泛的汽車級時脈解決方案系列

        EasonHuang | 09/268/2019 | 02:50 AM

        Silicon Labs推出業界最廣泛的汽車級時脈解決方案系列

        -新型AEC-Q100認證時脈產生器、緩衝器、PCIe時脈和緩衝器

        滿足廣泛的車輛自動化應用需求-

         

        台北訊 - 2019924 - Silicon Labs(亦名“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)宣布推出業界最廣泛的汽車級時脈解決方案系列以滿足車載系統嚴格的時脈需求。符合AEC-Q100標準的新型時脈元件包括Si5332任意頻率可編程時脈產生器、Si5225x PCIe Gen1/2/3/4/5時脈、Si5325x PCIe緩衝器和Si5335x扇出緩衝器。這些時脈元件可協助汽車OEM製造商和一級供應商簡化時脈樹設計,減少系統故障點、提升系統可靠性並優化高速串列資料傳輸效能。元件適用於各種汽車應用,包括相機子系統、雷達和LIDAR感測器、先進駕駛輔助系統(ADAS)、自動駕駛控制單元、駕駛人監控攝影機、資訊娛樂系統、乙太網路交換器,以及GPS和5G連接等。

         

        汽車系統開發人員傳統上採用石英晶體和振盪器時脈解決方案,然而這些解決方案容易因衝撞和震動產生故障和啟動問題,導致系統級可靠性降低。隨著車用資訊娛樂平台功能不斷推陳出新及ADAS系統不斷增加複雜性和資料擷取速率,對於時脈的要求也變得更加嚴格,因而需要更多樣化的頻率組合及更低的抖動參考時脈。與其使用更多石英元件來滿足日益增加的時脈需求,開發人員現可選擇使用Silicon Labs的汽車級低抖動、任意頻率時脈產生器和緩衝器來簡化時脈樹設計並提升系統可靠性。

         

        Silicon Labs時脈產品總經理James Wilson表示:「矽晶時脈解決方案多年來為通訊、資料中心和工業市場提供了優異的效能、可靠性、BOM整合和成本效益。新型汽車級時脈產品是業界最廣泛的產品系列,能為汽車OEM製造商、一級供應商和其他汽車技術公司提供相同效益,並重新定義汽車駕駛、導航與體驗,帶來多元創新。」

         

        汽車車載應用需要更高的工作溫度範圍(汽車2級,-40至+105°C)並符合嚴格的AEC-Q100汽車標準。其他時脈產品供應商僅能提供有限的解決方案來滿足這些嚴格的市場需求,導致汽車開發商不得不在設計中增加更多的石英晶體和振盪器以產生更多所需的參考時脈,而此種方式造成PCB面積較大、BOM成本更高,且系統可靠性降低等限制。此外,更高精度、低抖動的振盪器價格昂貴,而汽車級版本的價格更高。

         

        相對而言,將多個參考時脈整合至單一時脈產生器IC中可在設計中大幅減少石英晶體和振盪器數量,盡可能減少潛在故障點,提升整體系統可靠性。Si5332時脈運用Silicon Labs備受肯定的MultiSynth技術,提供任意頻率、任意輸出時脈合成,和其他汽車時脈競爭解決方案相比抖動低60%。Si5332時脈支援多達8個時脈輸出,每個輸出時脈可選擇不同訊號格式(LVDSLVPECLHCSLLVCMOS)和獨立的1.8-3.3V VDDO,輕鬆連接各種FPGAASIC、乙太網路交換器/PHY、處理器、GPUSoCPCIe Gen1/2/3/4/5NVLink SerDes。將時脈合成、時脈分配和格式/電位轉換整合至晶片中可為汽車設計提供最佳化單晶片時脈樹解決方案。

         

        Si5332時脈產生器和Si5335x時脈緩衝器可使用Silicon Labs靈活的ClockBuilder Pro軟體進行配置和客製化,讓開發人員能夠創建完全符合特定時脈樹需求的最佳化解決方案,並可在兩周內寄出樣品。

         

        價格和供貨

        汽車級Si5332時脈產生器、Si5225x PCIe時脈、Si5325x PCIe緩衝器和Si5335x時脈緩衝器現已量產並可提供樣品,元件採用32-QFN及40-QFN封裝選項。Silicon Labs並為汽車級時脈元件提供各種評估板(EVB),零售價格為每套179美元起。EVB與ClockBuilder Pro軟體可無縫式協同操作,使開發人員能夠快速訂製元件並評估效能。欲了解汽車級時脈和緩衝器的價格請聯繫各地Silicon Labs業務代表。有關更多資訊、訂購時脈產品樣品或EVB請瀏覽網站:silabs.com/automotive-timing-solutions

      • 超越价格:如何评估8位MCU的实际价值

        EasonHuang | 09/266/2019 | 07:40 AM

        超越价格:如何评估8MCU的实际价值

        作者:Silicon Labs MCU和传感器产品经理Mark Beecham先生

         

        尽管有Arm Cortex-M处理器等新平台的竞争和市场份额的增加,但现今的8位MCU仍占据整个微控制器(MCU)市场的很大一部分。嵌入式市场中8位MCU的持续优势在于多种因素:低成本、简单、快速掌握用法、成熟的生态系统以及无处不在的工具库。

         

        作为已成熟的8位MCU技术,价格已接近其下限,这为开发人员带来了选择难题。在寻找嵌入式设计的低成本8位MCU时,有许多具有相似的价格及功能集的产品,但哪种选择最好呢?经常被忽视的一个方面是:来自不同供应商的类似的8位MCU硬件的真实价格以及使用价值。以下是一些重要的考虑因素,最终将揭示8位MCU的实际价格。

         

        生态系统

        工具

        当成本成为嵌入式设计的主要因素时,避免在编译器许可证或编码环境上花费资金是明智的。在选择MCU之前,请确认供应商的芯片和他们提供的软件示例是否能够在免费开发平台上使用。否则,取决于组件数量的不同,即使一家供应商的平均销售价格(ASP)等于或高于另一家,最终的实际花费成本也可能是较低的。

         

        例如,来自竞争厂商的两个基于8051的MCU选择可能具有类似的芯片价格,但工具成本不同。如果MCU供应商提供的基于8051的芯片缺少免费编译器或集成开发环境(IDE)许可证,则开发人员必须使用Keil或IAR并支付许可费用,从而增加了项目的总投资。更加具有成本优势的选择是使用免费IDE和无限制Keil许可证支持的8位平台。

         

        软件

        一旦理解了编译器和开发环境,下一个隐形的技术指标是MCU平台上软件示例和生态系统的可用性。例如,寻找那些为其外设提供大量代码示例的MCU供应商。这样可以轻松把控所需的每个外设,如PWM、UART和ADC,然后将它们组合到一个项目中,就能很快完成设计。这意味着可更快地进入市场并增加潜在的收入,使得产品拥有更高溢价能力。所以,可提供良好支持的MCU生态系统具备更高的性价比优势。

         

        技术指标

        设计、特性和测试(GBDGBCGBT)保证

        在仔细阅读相对简单的8位MCU规格时,可以从数据手册的摘要页面中轻松了解器件的功能,然后参考电气规格表以获取有关重要规格的更多详细信息。然而,事实上比看起来要更复杂一点,开发人员应该考虑三个关键方面:1)是否有对设计来说重要的最小值和最大值;2)这些值的测试条件是否匹配实际使用情况;以及3)这些参数是否得到设计、特性或测试保证。

         

        由于温度、Vdd范围、工作频率和其他因素会影响设计中的真实值,因此需要始终谨慎考虑典型值。如今,业界常见的情况是:在一个基于另一个参数的技术指针下,会发生功能受限的情况。通常,数据手册首页上会展现非常有吸引力的技术指标。然而,在深入研究电气技术规范表之后,很明显看似顶尖的技术参数仅存在于Vdd、核心频率、温度等参数非常受限的情况下,这可能与设计的其他方面相冲突。这种错觉可能导致失望,因为最初的最佳解决方案仅来自首页,然后在发现这些规范的所有注意事项后,设计决策变得不那么明确了。

         

        例如,图1中显示的图表来自数据手册的首页。对于廉价的MCU来说,20 MHz技术参数是非常好的,然而,详细数据表明这只能在4.5V Vdd以上才能实现,这在真实系统中或许是不可能的,或者会导致以增加成本为代价使用更大的升压转换器来达到该操作速度。

         

         

        安全操作区域图

         

        图1中的图表引发了对其他规格的质疑,那些规格在很大程度上依赖于其他因素。当一个重要的技术参数拥有了4 MHz的测试条件,但设计将在20 MHz下运行时,需要预先考虑该技术参数,它对于某些特定使用场景可能会不准确。可以假设它可能非常不准确,特别是如果它是模拟技术参数。

         

        此外,在检查技术规范表时,重要的是要研究附注,并了解它是否得到设计、特性或测试(亦称为GBD、GBC和GBT)保证。通常,GBD在规格中有最低可信度,而GBT在规格中有最大的信任度,GBC在中间。

         

        表1中的示例(来自典型的MCU产品数据手册)显示了GBD和GBC的两个选项。如果应用要求严格的时序并且需要非常精确的振荡器,那么GBD规格有点令人担忧,因为调整后的高速振荡器的唯一规格是GBD。如果它靠近未调整的高速内部(HSI)振荡器规格的5%的不准确数,这可能导致像UART这样的高速通信接口失败。在仪表或计量等应用中,您需要计算或跟踪特定时间窗内的事件,振荡器的漂移会影响测量的准确度。

         

        典型8MCUHSI振荡器特性

        符号

        参数

        条件

        最小值

        典型值

        最大值

        单位

        fHSI

        频率

        -

        -

        16

        -

        MHz

        ACCHSI

        HSI振荡器的精度

        在给定的VDD和TA条件下,利用CLK_HSITRIMR寄存器调整(1)

        -

        -

        1.0(2)

        %

        HSI振荡器的精度

        (工厂校准)

        VDD = 5 V,

        -40 oC ≤ TA ≤ 85 oC

        -5

        -

        5

        tsu(HIS)

        HSI振荡器的唤醒时间(包括校准在内)

        -

        -

        -

        1.02(2)

        µs

        IDD(HIS)

        HIS振荡器的功耗

        -

        -

        170

        250(3)

        µA

        1. 详见应用笔记
        2. 设计保证
        3. 基于测试数据

         

        灵活性和可扩展性

        在每个项目中切换不同架构和技术可能会推迟设计的完成,从而减缓产品上市时间。虽然供应商A的器件可能是手头项目的最佳选择,但供应商B可能有另一款器件对于今年晚些时候的项目更好。这需要为每个项目进行优化、权衡,并在项目之间重用开发成果。在评估当前设计的供应商选择时,请确保他们拥有适合未来产品的解决方案。例如,如果您需要使用其他供应商提供的器件,那么项目最佳选择的一次性器件可能会延迟下一个项目。始终寻找可扩展的8位平台,例如图2中的Silicon Labs的EFM8产品组合,它提供可扩展的内存和GPIO选项,并支持免费的IDE和无限期的Keil许可证。可扩展的平台在相似的架构中提供了许多GPIO和存储器大小搭配,允许在项目之间轻松切换器件。

         

        2  Silicon Labs EFM8 MCU平台规格示例

         

        仔细查看MCU系列中的每个器件型号是值得的,这样能确保功能一致,并在迁移到更多GPIO数量的器件时不会牺牲重要的功能,例如恰当数量的通信端口、DAC或PWM通道。

         

        寿命和供应保证

        8位市场已经非常成熟,8位器件也已经存在了几十年。因此,现今8位器件的ASP非常低。这对开发人员来说很好,但对于半导体供应商而言可能是一个痛点,因为半导体供应商已经接近盈利最低点,而且一些供应商已经放弃了对其8位产品的新品开发。当供应商发布寿命终止(EOL)以及 “不推荐用于新设计” (NRND)通知时,这种情况可能会变得令人担忧,这可能会威胁到最终产品的使用寿命。Silicon Labs是少数继续开发8位技术的MCU供应商之一。这表明了对8位市场的承诺,并使人们相信供应商不会停产其MCU产品。

         

        许多供应商都在宣传保证有关MCU产品支持供货的信息,有些甚至提供了最少承诺供货日期。例如,Silicon Labs为每个8位系列都列出了最低供货日期,明确说明哪些可以适用于长期设计。有关Silicon Labs 8位产品的最低寿命日期列表,请访问网页:https://www.silabs.com/products/mcu/8-bit/longevity-commitment

         

        MCU产品的使用寿命可能不是快速设计的关键问题,例如寿命短且快速下降的消费类产品,但对于医疗、汽车和工业应用来说至关重要,这些应用的终端产品常常需要两到三年的设计时间,然后平缓地上升并持续超过10年。如果由于廉价8位MCU停产而失去重要的、可盈利的终端产品,那么对于企业将是一个大的损失。

         

        结论

        虽然8位MCU已在不断发展的MCU领域中占据一席之地,但嵌入式开发人员必须纳入新的考量因素。使用8位MCU的好处包括相对较低的成本和易用性,但这可能受到工具隐形成本、支持软件不足、误导的数据手册参数和缺乏可扩展性的影响。在为您的下一个设计评估适合的MCU时,记住所有这些考量因素可以大大提高您现在和长期的市场成功机会。

         

         

        Mark Beecham

        Silicon Labs MCU和传感器产品经理

        Mark Beecham是一名产品营销工程师,负责支持及定义Silicon Labs的8位和32位微控制器和传感器产品。Mark专注于嵌入式系统和传感器,于2015年加入Silicon Labs,在此之前曾在IBM和德州仪器公司工作。此外,他拥有德克萨斯A&M大学的电子工程学士学位。

      • EFM32MG助力控客打造功能强大且便捷的智能家居解决方案

        EasonHuang | 09/261/2019 | 03:23 AM

        Silicon Labs的多协议无线SoC为控客的智能家居解决方案带来强大且便捷的连接

        -控客的Kit Pro使用了EFR32MG SoC
        用于主控设备、交换机和传感器之间的安全连接-

         

        Silicon Labs(亦称“芯科科技”)正在扩大与控客(Konke)在智能家居领域内的合作,控客是国内领先的智能设备、物联网(IoT)和智能解决方案开发商和提供商。控客的Kit Pro是一种创新性的整体解决方案,可以快速且方便地实现智能家居的智能化,该方案使用了Silicon Labs的EFR32MG多协议Wireless Gecko SoC和软件。两家公司正在致力于为智慧办公、智慧公寓和其它新型智能应用开发更多样化的解决方案。

         

        杭州控客信息技术有限公司创立于2010年,是一家专注于开发智能硬件、智能家居解决方案和基于云的物联网解决方案的技术公司。基于其丰富的产品组合,控客还为智能应用供应商和终端客户提供易于使用的模块化产品套件。借助控客的无线产品套件,客户可实现即插即用的智能化,而无需在墙壁中布线。

         

        Kit Pro是控客最新推出的产品,含有5个模块,包括一个带有嵌入式红外远程控制的主控单元、一个快捷按钮和三个传感器。它们可快速轻松地实现和控制智能家电、环境调整、家庭安防和安全性等功能。这些模块都通过Zigbee和其它无线协议进行连接,由EFR32MG无线SoC、模块、软件协议栈和Silicon Labs的Simplicity Studio集成开发环境(IDE)提供支持。

         

        “Silicon Labs的无线连接解决方案为物联网提供了业内最佳的技术,”控客联合创始人林立说道。“Silicon Labs是控客的理想合作伙伴,可提供满足我们真实需求的解决方案,并且支持我们为自己的客户提供高度可靠的智能硬件产品。通过与Silicon Labs的合作,我们正在扩展我们的Kit Pro解决方案,以为智慧办公、智慧公寓和智慧酒店应用提供全面的智能化解决方案。

         

        控客开发了一个丰富的产品和解决方案组合,包括智能主控制设备、控制面板、安防和安全设备、音频和视频控制器、家电、锁和窗口监测器、语音识别和控制器、以及电力管理单元。这些智能产品和解决方案已在全球20多个国家和地区部署。

         

        “我们非常高兴能够和控客合作,帮助其实现创新性的Kit Pro模块化解决方案,该方案将为物联网开发人员和客户带来显著的优势和便利性,”Silicon Labs物联网产品营销和应用副总裁Matt Saunders说道。“通过提供强大的多协议连接、超低功耗和易于采用的功能组合,我们的EFR32 Wireless Gecko SoC是控客Kit Pro的理想平台。我们期待能够帮助控客在多个物联网细分市场扩大其产品和解决方案。”

         

        Silicon Labs的EFR32 Wireless Gecko Series 1平台包括一个Arm Cortex-M4处理器、可靠的RF功能、可延长电池续航时间的低功耗Gecko技术,以及可用于Zigbee、Thread、低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy)和专有无线协议的无线联网协议栈。今年4月,Silicon Labs推出了其下一代Wireless Gecko平台——Series 2,提供了业界最广泛且可扩展的物联网连接平台。初期的Series 2产品包括小尺寸SoC器件,具有专用的安全内核和片上无线电,和竞争解决方案相比,其可提供2.5倍无线覆盖范围。

         

        关于控客

        杭州控客信息技术有限公司创立于2010年,隶属于华峰集团科技板块,是一家集自主研发智能硬件、物联网整体解决方案、全屋智能解决方案的高新技术企业。经过多年的积累,控客团队已具备丰富的行业经验,并拥有诸多物联网核心技术,其中22件已获得技术专利。

         

      • 【學知識】為物聯網優化感測器網路設計

        EasonHuang | 09/260/2019 | 04:55 AM

        為物聯網優化感測器網路設計 

        作者:Silicon Labs MCU和感測器產品經理Mark Beecham先生

         

        隨著物聯網(IoT)的興起,目前市場呈現一項成長趨勢,即蒐集和匯聚來自各種智慧家庭、工業、綠色能源、運輸和智慧城市應用的感測器資料。產業界普遍認為發送到雲端或本地控制系統的數據越多越好。

        這些感測器數據大部分都採用物理性感測的方式,用於人員偵測、物體偵測、溫度、濕度、光線、聲音和振動等。隨著時間的推移,開發人員意識到部署大型感測器網路的困難度,許多雲端公司對此做出結論:如果無法對資料進行決策,那麼存取龐大數據並不一定會增加價值。

        目前在講求成本的環境中,每個部署的感測裝置或網路都必須在開發和部署的複雜性與IoT服務供應商、雲端公司和終端用戶的價值之間取得平衡。在已部署的感測器網路中,現在看到的趨勢是:簡化網路並僅測量那些可以節省成本和/或更佳的終端使用者經驗的內容。

         

        零售商店/商業辦公大樓 IoT感測器數量典範

        讓我們看看兩種應用範例,它們展示了部署物聯網應用所需最佳感測器數量的新趨勢:零售商店和商業辦公大樓。

        商店中最有價值的不動產是其商品貨架,關鍵的指標是顧客轉換率。多數的大型零售商受益於感測器網路,該網路可以測量占用率、客戶和物品位置、庫存量等。理想情況下,系統將使用感測器數據增加顧客購買的可能性。感測器可以使用新的藍牙追蹤技術,例如到達角(AoA)和離開角(AoD)以及接收訊號強度指示(RSSI)或距離相移。這種AoX(圖1中的AoD定位系統)和測距技術使得網路能夠對客戶的智慧手機或嵌入在購物籃/購物車中的設備的位置進行三角測量,偵測客戶的位置以及消費者在商店中的哪裡停留了更長時間。這些數據與臉部辨識技術或智慧手機識別互相結合,可替每位消費者分配購買組合,預測他們最有可能購買的商品,並提供店內促銷或產品搭售,或在光臨店面後提供目的性的行銷活動。

        圖1 藍牙5.1支援的到達角和離開角(AoX)技術增強了室內定位系統的發展。

         

        優化的感測器網路還可以為商店經理提供有關各種產品類型的購買決策建議。例如,感測器網路可能揭露某些顧客花費大量時間比較牙膏品牌,同時快速選定洗髮乳,選擇他們所知道的品牌。這些資訊協助商家更智慧的在貨架上擺放顧客更有可能購買的商品,進而提升商店的效率和獲利。

        將辦公樓轉變為裝設有感測器的智慧建築可減少維護和營運成本,增加居住者的安全、舒適度和便利性。環境控制是設施管理的主要成本因素。一個標準10萬平方呎的建築物,每個月可能花費超過5萬美元來充分降溫或加熱。透過增加30萬美元的智慧感測器網路減少15%成本,將會是聰明的投資,在幾年後便能收回成本。另一個附加價值是為防止損壞而優化的感測器網路。能夠偵測如漏水、淹水、煙霧和火災等威脅,然後迅速做出反應,可以節省大量維修成本,同時保護居住者,甚至挽救生命。透過感測器網路減少威脅也可能降低保險費。

        雖然這兩種感測器網路應用範例會直接增加部署者的營收或淨利,但在裝設感測器網路時需要考慮兩個關鍵挑戰:部署感測器的傳輸媒介以及處理感測器數據的方式。

         

        感測器傳輸媒介須考量應用場景

        每個感測器網路的配置都不同,具體取決於其應用需求和物理環境。例如,有些網路可以部署在具有統一覆蓋範圍的零售環境中,而其他網路要在具備不同大小房間的公司辦公室中實施部署。有些網路需要24小時全天候不間斷的使用,而其他網路只在某一天部分時間運行。受到電機產生的電磁雜訊干擾的工廠,對感測器網路而言可說是極具挑戰性的環境,讓某些類型的感測或通訊技術無法作用,每種情景都需要最佳的感測解決方案。

        來看看商業建築的例子。共同的目標是降低照明和HVAC系統的耗能和成本。有兩種選項:在幾乎無人使用的區域中最小化照明和HVAC使用,或實施節能的照明和環境控制。無論選擇哪種,都需要部署必要的感測器類型,例如偵測是否有人、照明度和溫度感測器等。附加的濕度或壓力感測器可以透過優化照明和空調,確保居住者更加舒適。

        要部署最佳的感測器網路,開發人員必須事先做出一些決定:「感測節點將採用電池供電還是電線供電?」由於不受電線的限制,電池供電的無線感測器節點更易於安裝。但每隔幾年更換一次電池對ROI回報率造成負面影響。採用電線(壁上電源或乙太網路供電)也可能產生昂貴的前期成本,而且在地法令相容性因地區而異。部署像PoE這樣的低電壓系統比向每個感測器節點輸送110V或220V更具成本效益。另個經濟實惠的選擇是安裝低電壓LED照明和感測器網路,以便更輕鬆地節省能耗。

        開發人員也必須決定:「感測節點採用有線還是無線通訊?」解決方案在採用「有線供電和有線數據通訊」還是「電池供電和無線數據」之間進行權衡。無線更具有成本效益,因為不需要在整個建築物中部署數據線,但在部署無線網路時,必須考慮其他前期施工成本和複雜性。對於新建築,部署CAT5線纜相當容易,它可以將數據和電源傳輸到每個節點。使用CAT5線纜,傳輸速率通常低於標準的1 Gbps,這表示CAT5線纜可以傳輸達100公尺以上。然而,對於一些大樓翻新,進入難以到達的地方部署線纜(例如天花板吊頂)幾乎是不可能的。在這種情況下,無線連接可能是最佳選擇。

        在裝設無線網路時,開發人員必須考慮使用何種傳輸媒介和協定。由於廣泛部署的基礎設施和熟知的IP數據封包,Wi-Fi因其易用性而具吸引力,但Wi-Fi只支援有限數量的終端節點和存取節點,與其他短距離無線傳輸技術選項相比有大量功耗。

        雖然Zigbee解決了耗電問題,但對於缺乏網狀專業知識的開發人員來說,開發Zigbee網路可能極具挑戰性。部署人員需要評估每個協定選項的優缺點,如圖2所示,才能確定最佳路徑。沒有完美的解決方案,最好的無線選擇,是採用可接受的權衡來實現最佳應用目標。

         

        圖2 開發人員可為大樓自動化中使用的無線感測應用提供多種短距離協定選擇。

         

        「感測器數據的決策將在何處進行?」也是開發人員要思考的問題。根據商業大樓或家庭的需求,打開或關閉HVAC系統的決策,可以透過HVAC控制器在建築物本地進行。或者,可以將感測器數據發送到雲端進行處理,進而實現HVAC系統的遠端控制。

        這種對在地或遠端資料處理和控制的選擇取決於許多因素,包括實現決策所需的運算複雜性、必須處理的數據量、以及是否需要後期資料處理或遠端監控。對於具備有限數據要求的智慧家庭,本地處理和控制可能是切實可行的。然而,對於管理建築物中許多房間的HVAC系統,可能需要閘道將資料傳輸到雲端。

         

        處理感測器數據挑戰大

        處理數百個感測器節點產生的數據,對於許多試圖部署大規模感測器網路的開發人員來說是一個障礙。在實驗室中設置幾個節點,並使它們與主機或雲端通訊相對簡單,但隨著節點數量的增加,網路設計的困難度呈指數增加。

        蒐集本地或雲端數據的應用,必須識別所有數據並加上時間戳記,以構建區塊的準確模型。對於智慧辦公室,主機系統將從數百個感測器接收資料。這可能是一個不切實際、昂貴且相當困難的問題。雖然每個終端節點上的感測器可能只花費0.50美元,但對網狀網路和雲端運算的開銷需求,可能遠遠超過感測器的成本。經驗豐富的感測器網路部署者,現在只增加每個終端節點必要的內容。這種合理精簡的優化方法能夠減少數據開銷,降低終端節點的功耗,進而節省電池更換成本。

        網路拓撲是一個多變數問題。解決方案的趨勢是使用結合網狀網路、匯流排或樹狀拓撲的混合拓撲。例如,在智慧辦公室中,部署許多較小的感測器網狀網路是有意義的,這些網路可以相互跳躍將訊息發向閘道器或存取點(圖3)。這種存取點可以是另一個網狀網路的一部分,它與主機只差一步距離或者含括主機和其他閘道器。透過在閘道器和主機之間分擔工作,使用這些「中間」節點簡化了這一難題。

         

        圖3 智慧辦公室可以部署較小的感測器網狀網路,這些網路相互跳躍將訊息發向閘道器或存取點。

         

        使用混合式拓撲,雲端可以接收組織過的數據,減輕雲端應用的負擔並實現更具擴展性的網路。雲端應用很可能是針對特定任務而設計,必須被創建或授權才能為建築物提供監控功能。

        目前的趨勢是透過軟體即服務(SaaS)來實現此應用。例如,希望降低HVAC成本的保險公司,通常不具備自行開發這種應用的核心能力。此應用提供回饋以及配置,設施管理人員可以根據自身喜好,自訂控制他們的建築環境。

        感測器網路部署將是一項挑戰。沒有一個感測器網路布局或測量組合適合每種IoT應用。一個網路可能專注於追蹤資產或人員,而另一個網路則優先偵測環境變化,以降低成本或避免災難。無論選擇哪種感測器網路方式,都必須帶來價值,此價值必須抵銷部署傳輸媒介以及處理數據並最終做出決策的系統的成本和複雜性。

        從電池供電的終端節點到大規模的雲端應用,感測器網路部署必須仔細規劃。在部署或設計感測器網路時,需要考量所有面向,即使是最輕微的疏忽也可能導致難以克服的權衡利弊。考量如何為每個感測器節點供電,如何傳輸數據和到達主機應用的路徑,以及如何隨著時間的推移對網路進行服務或擴展。感測器網路正在開始實現最佳的性價比,更多企業將部署它們以降低成本、導向智慧化並從競爭中脫穎而出。

         

      • 【行家观点】智能家居现况解析及未来发展预测

        EasonHuang | 09/259/2019 | 02:45 AM

        随着5G、物联网、人工智能等相关技术的发展,智能家居不断获得新的发展机遇。目前智能家居依然处在行业发展的初期,发展前景和市场空间均非常广阔。

        有数据显示,2017年中国智能家居市场规模已达到3254.7亿元,预计未来三年市场将保持21.4%的年复合增长率,2020年市场规模将达到5819.3亿元。

        目前智能家居市场格局未定,面对这片新蓝海,各大厂商正积极布局,以抢占先机,为未来占据市场高点奠定基础。

         

        为此,Silicon Labs(亦称“芯科科技”)近期获邀参与由行业媒体与非网制作的《智能家居大爆发》相关专题,希望通过我们的专家Silicon Labs智能家居解决方案的产品营销经理Johan Pedersen先生针对市场及技术演进的观察,以Q&A问答的形式提供行业人士更多有关智能家居未来发展的想法。

         

        Q1. 从产品形态看,智能家居可以看成三个阶段,单品智能化、单品之间联动、系统实现智能化,您认为目前智能家居正处于哪个发展阶段?

        Johan Pedersen智能家居已经从一种设备业务转变为一个全面的消费者解决方案生态系统。仅仅通过遥控器开灯是不够的;消费者希望他们能通过其他触发控制器来打开或关闭灯具。例如,当一个家庭坐下来一起看电影时,轻触按钮或语音命令就可以关闭起居室的窗帘、调低照明亮度并打开电视以创建“电影之夜”的场景。

         

        随着为设备和网关制造商提供的无线技术不断发展,带来了更好的安全性、更小的外形、更好的无线覆盖范围、更长的电池寿命和更强的处理能力,同时也创造了机会去打造更复杂和更普及的智能家居产品,使其超越“聪明”而进入了“智能化”的领域。这种全新品类的智能家居的复杂和精妙将意味着需要一系列新型设备,它们现在已经能够为消费者带来更多好处。

         

        Q2. 在智能家居行业价值链中,Silicon Labs定位为何?

        Johan Pedersen凭借我们丰富的经验,Silicon Labs为智能家居市场增添了巨大价值;过去15年来,我们已经和推动智能家居市场增长的大多数主要品牌开展了合作。Silicon Labs通过打造可扩展平台方法来提供的物联网连接,使客户能够为其智能家居产品和应用需求选择最佳无线解决方案,同时充分利用世界一流的硬件、软件栈和开发工具来实现这些无线协议。

         

        我们支持广泛的无线协议,包括Zigbee、Z-Wave、Thread、蓝牙Mesh、低功耗蓝牙、Wi-Fi和专有协议。我们专注于解决方案而不仅仅是芯片与大规模网状网络、应用测试以及全球服务体系和全球支持相结合,帮助产品制造商利用我们的技术,通过强大的产品更快地进入市场。

         

        Q3. Silicon Labs针对智能家居应用推出哪些解决方案?

        Johan PedersenSilicon Labs已成为各种行业标准组织的基础成员,这些机构是全新智能家居环境的支柱,他们引领了各种推动您家庭中的连接更加简单、安全和互联互通项目的开发。基于Silicon Labs的Z-Wave S2技术而已经完成的工作提高了智能家居设备安全性,为其他智能家居标准设定了很高的指标。蓝牙Mesh和Zigbee的大规模网络测试也体现了Silicon Labs对质量保障和高可靠连接的承诺。

         

        Silicon Labs在降低智能家居产品开发工作复杂性方面一直处于市场领先地位。Silicon Labs提供的独到开发工具在整个协议组合中实现了流程的标准化,并通过简化能耗分析、配置和无线网络优化等方面的大量工作来加快产品上市时间,从而使设备开发人员能够将更多时间花在产品的差异化上。

         

        Q4. 您认为目前智能家居市场尚未爆发的原因是什么?

        Johan Pedersen智能家居市场增长缓慢是由一些重要问题导致的:易用性,安全问题以及智能家居生态系统可以提供的实用性、安全方面以及有关智能家居生态系统可带来的好处等市场教育。然而,消费者正在采用智能家居技术,并从其带来的增强便利性、安全性和舒适性中受益。随着家庭网络中连接设备数量的增加,智能家居正变得更加智能。他们不再受短距离和功耗大小的限制,设备可以智能地适应不断变化的条件。

         

        积极正面的用户体验是智能家居市场发展的关键。在过去几年中获得了发展动力的语音界面是使智能家居设备控制变得更加轻松的方式之一,随着家庭中开始纳入更多的情境感知、带有机器学习功能的产品,这些障碍将更快的消失。Z-Wave SmartStart调试运行系统是Silicon Labs进一步简化终端用户工作的独特方式之一,它使设备能够通过简单地扫描二维码而借由预设的调试运行机制加入到网络中。Silicon Labs在不断地创新,安全性、互联互通、易用性、可靠连接性、无线覆盖范围和电池续航时间都是创新的一部分。

         

        Q5. 如何解决分散的智能家居市场和信息储存的问题?

        Johan PedersenSilicon Labs在应对互联互通相关挑战方面亦有独到之处。我们相信互联互通是智能家居市场成功的关键。作为无线物联网连接解决方案的领先提供商,Silicon Labs以两种方式关注到该问题。促进我们的组合中每种协议之间的互联互通是我们正在采取的一种方法。在这种方法中,我们力助推动统一的物联网技术标准。Silicon Labs与领先的无线标准组织合作,如Zigbee Alliance、Thread Group、Z-Wave Alliance、Bluetooth SIG和Wi-Fi Alliance,我们致力于推动整个行业从互联互通、安全性和标准化中获得的优势。

         

        对于Z-Wave,互联互通是基础,它由严格的认证计划控制;该计划要求极高的互联互通标准,以确保生态系统中设备的向后兼容性和面向未来亦不过时。Zigbee的互联互通正在通过全面的“Works With”计划推动,该计划几乎涵盖了市场上的所有产品类型。对于蓝牙Mesh,Silicon Labs正在与Bluetooth SIG密切合作,以扩展不同的智能家居设备类型和类别定义。

         

        在我们的第二种互联互通性方法中,Silicon Labs已经开发了一种通过“多协议”无线解决方案来组合不同通信协议的路线图。我们相信每种无线技术都在智能家居市场中占有一席之地,且大多数家庭环境都需要多种协议来涵盖所有的应用场景。出于这个原因,Silicon Labs率先推出了我们的多协议连接解决方案,以支持Zigbee和蓝牙以及其他协议选项的动态多协议连接。

         

        蓝牙和Zigbee均运行在2.4 GHz频段。每种协议都有其自己对于延迟和带宽的不同要求,有效的通信调度是能够成功利用动态多协议连接的关键因素。取决于具体的应用,分配给每种协议的时间可能会有所不同,需要一个可配置的连接时隙。系统测试也是必要的,以确保可以满足应用程序时序要求。通过使用一款多协议SoC进行设计,无线子系统材料清单(BOM)可以减少高达40%,并且可以简化印刷电路板(PCB)设计,无需解决多个射频电路之间可能的干扰。

         

        Q6. 随着5GAI、物联网、云计算和边缘计算等新兴技术的发展,这些技术为智能家居行业提供了哪些新的技术支持和发展机遇?

        Johan Pedersen边缘计算和云计算是下一代智能家居设备非常重要的技术,可以驱动真正智能的“场景感知”智能家居。Silicon Labs的无线连接解决方案使智能家居设备能够在边缘节点上收集数据,并将数据传输到本地网关或云端,从而可以进行更复杂的处理和分析。

         

        由于当今市场上许多智能设备相对简单的功能和对其的期望,许多功能性智能实际上并不驻留在设备上。在典型的传统部署中,传感器观察诸如运动、光线和湿度等变量,并将它们报告给网关设备并等待进一步的指令。通常,网关连接到远程云环境,该环境分析状态并发出相关指令。虽然这种架构已经证明了其在市场上的商业可行性,但它缺乏场景感知应用所需的即时性和灵活性。

         

        人工智能(AI)和机器学习是新兴的技术领域,可以在将数据传输到云端之前在边缘实现更复杂的数据分析和压缩,从而在这些场景感知端节点中减少延迟并提高隐私性和安全性。

         

        Q7. 智能家居应用的安全现状如何?如何更好地解决智能家居的安全风险问题?

        Johan Pedersen安全是Silicon Labs的第一要务。无论是通过家庭网络还是局域网(LAN)从互联网或广域网(WAN)提供远程访问或保护智能家居个人网络(PAN)节点之间的通信,都需要考虑许多挑战。其中包括安全攻击威胁、可用的加密计算能力、可用的网络带宽、可用的代码空间、防火墙策略和高效率电池运行等。

         

        Silicon Labs的Z-Wave S2安全技术已经成为使用椭圆曲线Diffie-Hillman加密(ECDH加密)和非对称(a-symmetric)密钥交换的智能家居方案的黄金标准。S2安全性仅需要嵌入式设备中很小的代码占用空间,从而为设备特性和功能留下足够的空间。S2为IP域补充了类似的优化机制,支持Z-Wave服务以安全的端到端方式运行。我们正在推进这种安全解决方案的稳健性,并鼓励其他标准组织效仿。

         

        Q8. 中国和国外智能家居行业的发展现状和未来趋势是什么?

        Johan Pedersen中国是一个以智能手机为中心的市场,因此蓝牙Mesh协议可提供直接通过手机去实现智能家居网络控制的能力,因而预计该协议将在中国市场出现大幅增长。在全球范围内,智能扬声器或语音助手在家中的引入加速了用户对智能家居产品的兴趣,因此在购买了智能扬声器之后通常会将更多设备引入家庭。

         

        作者简介

        Johan Pedersen现任Silicon Labs智能家居解决方案的产品营销经理,致力于为未来物联网应用充分发挥无线技术的潜力。通过与产品营销和产品管理团队密切合作,他填补了智能家居物联网市场与研发活动之间的空白。在Silicon Labs于2018年4月收购Sigma Design的Z-Wave技术后,Johan由此加入了该公司。

         

        Johan凭借其在无线物联网设备和能量采集方面的多元化背景,将技术能力与消费者需求结合在一起。他曾在丹麦研发和技术研究所DELTA工作了八年,担任能量采集和物联网牵头专家。他获得了丹麦技术大学(Technical University of Denmark)电气工程硕士学位,并在美国加州理工学院和德国柏林工业大学担任访问学者。