超低成本MESH組網藍牙芯片PHY6252

藍⽛Mesh⽹絡使⽤，依賴于低功耗藍⽛(BLE)。低功耗藍⽛技術是藍⽛Mesh使用的無線通信協議棧，藍牙BR/EDR能夠與實現一臺設備到另一臺設備的連接和通信，建立“一對一”的關系，大多數人所熟悉的“配對”一詞就是這個意思。

藍牙Mesh能夠讓我們建立無線設備之間的“多對多”（m：m）關系。此外，設備能夠將數據中繼到不在初始設備直接無線電覆蓋范圍內的設備，這樣，Mesh網絡就能夠跨越非常大的物理區域，并包含大量設備。

藍牙技術使用管理泛洪的一個重要后果是，消息會通過網絡中的多條路徑到達目的地。這形成了高度可靠的網絡，這是在藍牙 Mesh 網絡設計中選擇使用泛洪方法而非路由的主要原因。

藍牙Mesh組網低功耗優勢

在藍牙Mesh當中有兩種設備的特性：一個是Friend，一個是Low power node。可以保證節點的低功耗性能。比ZigBee等協議的功耗都要低。

PHY6252是一款支持BLE 5.2功能的系統級芯片（SoC），集成了低功耗的高性能多模射頻收發機，搭載32位高性能低功耗處理器，提供64K retention SRAM、可選512/256K Flash、96KB ROM以及256bit efuse，支持基于BLE的安全架構、應用和OTA在線升級。此外，芯片串行外設IO和集成的應用程序IP還能夠讓用戶以最小的BOM成本開發自己的產品。

高性能多模射頻收發機：通過硬件模塊的充分復用以最低代價實現多模數字收發機。發射機最大發射功率達到10dBm；BLE 1Mbps速率下接收機靈敏度達到-99dBm，鏈路射頻預算109dB@1Mbps；0dBm時收發功耗8.6/8mA（TX/RX）。此外創新了無需調制系數估計的相干解調（Coherent Demodulation），提供3dB的解調增益，將通信距離和抗干擾能力提高了數倍。

低功耗芯片設計：采用高效率片上電源管理、低功耗射頻前端、低功耗時鐘產生架構、振蕩器快速啟動技術等電路技術，實現低峰值功耗、低平均功耗和低休眠功耗，保證電力供應場景中設備的低功耗性能。

低BOM成本：PHY6252擁有超高集成度，最小系統僅需1個16MHz晶振和1個常規電容，不需要額外的射頻器件和功率電感，大大降低了整體物料成本。

 *芯片特性*

32-bit ARMCortex-M0處理器

   存儲器：

 512/256KB SPI NOR閃存；

64KB SRAM 睡眠模式下數據保持；

具有8KB緩存RAM的4路指令緩存;

96K ROM;

256Bit efuse;

   11個通用IO引腳：

關閉/休眠模式下的GPIO狀態保留；

所有引腳均可以設置串行接口及可編輯IO MUX函數映射；

所有引腳都可以設置為喚醒狀態；

所有引腳都可以觸發中斷；

3個QDEC解碼器；

6通道PWM；

2通道PDM/IIC/SPI/UART;

  支持DMIC/AMIC麥克風功能；

  支持低噪聲PGA 5通道12位ADC;

  6位24位時鐘，1個監控時鐘；

  支持RTC;

  電源，時鐘，復位控制

  寬電源管理：

供電電壓范圍：1.8V至3.6V

電池檢測功能

  功耗管理：

0.3μA @ 關斷模式(支持IO喚醒)

1μA @ 睡眠模式（32KHz RTC);

4uA @ 睡眠模式（32KHz RTC和所有SRAM保持）；

接收電流：8mA @3.3V供電

發射電流：8.6mA@0dBm @3.3V供電

MCU: <90uA/MHz

  高速數據吞吐量：

支持BLE 2Mbps協議

支持數據長度擴展功能；

最高數據吞吐量1.6Mbps(DLE+2Mbps)

支持BLE 5.1

  支持SIG-MESH多種特性：

Friend 節點

Low power 節點

Proxy 節點

Relay 節點

  2.4G射頻性能：

兼容NRF51/52協議

支持BT5.0

接收靈敏度：

97dBm@BLE 1Mbps data rate

103dBm@BLE 125Kbps data rate

發射功率+10dBm -20 to +10dBm 3dB步進

單端天線：無線射頻匹配及RX/TX切換電路

  工作溫度：-40℃~+85℃

  尺寸封裝：SSOP24 （8.65x3.9 mm）

  小封裝型號：PHY6222 QFN32 4*4mm

 

主要應用在可穿戴設備、信標、家庭和建筑、健康與醫療、工業與制造、零售和支付、數據傳輸、PC/移動/電視外圍設備、物聯網 (IoT)領域。