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作者：Kevin Koestler，德州儀器 Omdia 預(yù)計(jì)，低功耗無線微控制器 (MCU) 的出貨量將在未來四年內(nèi)翻一番，達(dá)到 40 億件以上。MCU 大量上市將為無線連接帶來比以往更多的機(jī)會(huì)，并越來越多地用于各種應(yīng)用和技術(shù)中，包括低功耗 Bluetooth、Zigbee、Thread、Matter、Sub-1GHz、Wi-SUN 和 Amazon Sidewalk。通過16 款全新的無線連接器件，我們可幫助您創(chuàng)新、擴(kuò)展和加速無線連接的部署，不受連接對(duì)象或連接方式的影響。 靈活支持不同無線連接設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)過程的第一步是選擇無線 MCU，即選擇 MCU 平臺(tái)和無線電，以及從眾多通信協(xié)議中選擇一項(xiàng)合適的協(xié)議。業(yè)內(nèi)不僅有多種協(xié)議可選，而且每種協(xié)議都具有多種特性和上百種選項(xiàng)，所有這些都會(huì)讓您不知所措。隨著要求的提高或終端產(chǎn)品的增加，更新設(shè)備和軟件來緊跟無線領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)變得不再簡(jiǎn)單。因此，應(yīng)選擇一款既適用于第一代產(chǎn)品又適用于未來產(chǎn)品的無線 MCU。 著眼于未來的設(shè)計(jì)可提供升級(jí)或擴(kuò)展產(chǎn)品的靈活性，同時(shí)可重復(fù)使用現(xiàn)有投資，充分縮短設(shè)計(jì)周期并優(yōu)化產(chǎn)品成本。更低功耗、更小尺寸、集成和新協(xié)議特性等全新的技術(shù)功能正在增加無線應(yīng)用的數(shù)量。資產(chǎn)跟蹤器、消費(fèi)類可穿戴設(shè)備和遠(yuǎn)距離安防系統(tǒng)等產(chǎn)品都需要 MCU 平臺(tái)提供各種不同的功能。 實(shí)現(xiàn)多協(xié)議系統(tǒng) 無線連接設(shè)計(jì)需要在不同類型的終端設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)無縫通信。例如，在大型公寓樓的安防系統(tǒng)中，使用多個(gè)無線設(shè)備協(xié)同工作以保護(hù)居民。如果您正在設(shè)計(jì)具有簡(jiǎn)單傳感器和復(fù)雜網(wǎng)關(guān)的完整系統(tǒng)解決方案（如圖 1 所示），您需要一系列無線 MCU 來滿足設(shè)計(jì)中的各種內(nèi)存、功率和成本要求。 
圖 1：大型公寓樓的樓宇安防系統(tǒng) 公寓樓的第一層安防措施是在每個(gè)公寓入口安裝智能電子鎖。多協(xié)議電子鎖可使用 Sub-1GHz 作為遠(yuǎn)距離通信協(xié)議，并使用低功耗藍(lán)牙進(jìn)行配置，通過中央安全網(wǎng)關(guān)對(duì)每個(gè)公寓進(jìn)行統(tǒng)一控制和監(jiān)控。在這一層，必須考慮內(nèi)存大小，尤其是在設(shè)計(jì)多協(xié)議應(yīng)用時(shí)。 SimpleLink 多協(xié)議 CC1352P7 無線 MCU 非常適合同時(shí)應(yīng)用 Sub-1GHz 和低功耗藍(lán)牙協(xié)議的場(chǎng)景，具有 704kB 的閃存和集成功率放大器，可擴(kuò)大范圍以覆蓋大型樓宇。未來升級(jí)電子鎖應(yīng)用時(shí)可能需要額外的內(nèi)存，用于實(shí)現(xiàn)無線固件更新或最新協(xié)議規(guī)范所支持的功能，例如用于增加覆蓋范圍的低功耗藍(lán)牙的編碼物理層。 我們來看看另一個(gè)應(yīng)用示例：圖 2 所示的供暖、通風(fēng)和空調(diào) (HVAC) 系統(tǒng)。同樣，不同類型的終端設(shè)備需要相互通信�？紤]到在系統(tǒng)中采用恒溫器，并通過添加遠(yuǎn)距離溫度傳感器來增強(qiáng)其效果，便于用戶按房間監(jiān)控和自定義溫度。
圖 2：大型公寓樓的 HVAC 系統(tǒng) 對(duì)于恒溫器網(wǎng)關(guān)，SimpleLink 多協(xié)議 CC2652P 或 CC1352P 無線 MCU 通過動(dòng)態(tài)多協(xié)議管理器支持使用并發(fā)協(xié)議，同時(shí)具有 352kB 的閃存和 88kB 的安全隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，可支持 Sub-1GHz、Zigbee 或低功耗藍(lán)牙堆棧。為了降低溫度傳感器的成本，TI 設(shè)計(jì)了 SimpleLink 單協(xié)議 CC2651R 及CC1311R 無線 MCU 用于注重成本的應(yīng)用。 恒溫器和溫度傳感器在內(nèi)存、尺寸和價(jià)格等特性方面具有不同的復(fù)雜性和要求，這證實(shí)了為什么選擇價(jià)位合適、具有合適功能的無線 MCU 至關(guān)重要。它為初始設(shè)計(jì)過程和未來創(chuàng)新提供了自由。CC2562R、C2652P 和 CC2651P 具有預(yù)認(rèn)證的系統(tǒng)級(jí)封裝選項(xiàng)，可縮短上市時(shí)間。此外，無線 MCU 之間的軟件兼容性對(duì)于優(yōu)化投資和跨多代產(chǎn)品或庫(kù)存單位的重復(fù)使用至關(guān)重要。 節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間和投資成本 表 1 包含16 款全新無線 MCU（2021 年全年發(fā)布）的更多詳細(xì)信息。如您所見，您可以選擇閃存從 352kB 至最高 704kB的Sub-1GHz 或 2.4GHz 的產(chǎn)品，同時(shí)保持相同的封裝尺寸和應(yīng)用程序編程接口。 表 1：SimpleLink 無線 MCU 產(chǎn)品系列中的全新器件
適應(yīng)未來需求的可拓展性 選擇無線 MCU 時(shí)，您不僅要為當(dāng)前設(shè)計(jì)選擇平臺(tái)和無線電，還要為將來的設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。通過16 款全新的無線連接器件，TI品類豐富的產(chǎn)品系列涵蓋了先進(jìn)技術(shù)以及直觀的開發(fā)工具和軟件，可讓您連接任何價(jià)位合適、具有合適功能的設(shè)備。 當(dāng)您設(shè)計(jì)的解決方案需要滿足不斷變化的無線連接需求時(shí)，實(shí)現(xiàn)自由靈活至關(guān)重要。沒有人是一座孤島，您準(zhǔn)備好與我們的互聯(lián)世界一起前行了嗎？ |
