|
來源：Digikey 作者： Shawn Wasserman 有助于產品說同一種語言的硬件和軟件 當工程師設計最新、最優的消費類電子設備時，兼容性就成了一個重要的話題，盡管這個話題很詭譎。如果您讀過我以前的 DigiKey 博客，就會知道我是向后兼容的支持者，也是格式戰的批評者。不過我也明白，關于生態系統的工程討論往往歸結為預算、技術、硬件、物流、編程、知識產權和規劃。以 Chromecast、Airplay、藍牙和 Wi-Fi 為代表的無線通信就是很好的例子。 
兼容 802.11 a/b/g/n/ac、藍牙 v4.1 GPIO、I2C、SPI、UART 和 USB 5Gbps 的射頻收發器（資料來源：Deepwave Digital、NVIDIA 和 DigiKey。） Chromecast 和藍牙的應用幾乎與 Wi-Fi 一樣廣泛。然而，Airplay 總是不能與其他設備好好配合。蘋果公司已經放寬了對第三方使用其專有無線通信協議的限制，但其協議在很大程度上仍然是一個封閉的生態系統。另外，谷歌和藍牙技術聯盟 (SIG) 走的是則是開源路線，使得大量硬件和軟件都能集成到這兩個不斷發展的生態系統中。 問題來了：工程師以及消費者能否通過提供可與所有這些無線通信技術連接的產品而勝出？ 無線通信技術的共同點 就核心而言，所有無線通信技術的工作方式都是相同的。發射器接收電子信號并將其轉換為無線電波。然后由接收器接收電波，再將接收到的信息轉換成電子信號。收發器是既能發送又能接收這些信號的設備。Wi-Fi、Chromecast、Airplay 和藍牙的不同之處在于這些信息是如何被轉換、編碼和傳輸的。從本質上講，這些協議的對話方式相同，但語言不同。 從硬件角度看，工程師選擇兼容這四種無線通信協議的不同工作頻率的發射器，就能輕松設計出能與所有這些協議互動的消費電子產品。換句話說，確保產品能與所有協議互動面臨的主要挑戰來自軟件方面。 是什么將 Wi-Fi、Chromecast、Airplay 和藍牙生態系統區分開來？ 藍牙是一個獨立的系統。藍牙系統用 2.4 GHz 頻段讓附近的電子設備相互通信。傳統藍牙限制為兩臺設備之間的通信，但數據上限為 3 Mbps。低功耗藍牙 (BLE) 顧名思義耗電量較低，但能讓多臺設備同時相互通信。BLE 的缺點是數據傳輸速率上限為 2 Mbps。工程師在設計消費電子產品時，有可能會選擇兼容藍牙但不兼容 Wi-Fi、Chromecast 或 Airplay 的收發器。 具有諷刺意味的是，Wi-Fi 是 Chromecast 和 Airplay 的核心；這些協議都在 2.4 GHz 和 5 GHz 頻段工作。這兩種相互競爭的技術借助 Wi-Fi 實現了多個系統可在同一網絡上通信。這種共性就是為什么有各種軟件解決方案可以讓 Chromecast 設備與 Airplay 設備通信，反之亦然，而無需進行硬件擴展。這一共性也解釋了為什么任何兼容 802.11 a/b/c/g/n 的收發器理論上都能兼容 Wi-Fi、Chromecast 或 Airplay 兼容。不過，這種收發器不一定能連接藍牙。Wi-Fi 6 的帶寬上限約為 9,600 Mbps，Airplay 約為 54 Mbps，Chromecast 為 60 Mbps。 Chromecast 和 Airplay 的主要區別在于，當傳輸數據流時，谷歌的技術會指示設備直接訪問數據流。而 Airplay 設備則是先采集數據流，然后將音頻/視頻數據傳輸給設備。這就是為什么在使用大多數 Chromecast 功能時，可以關閉安卓手機；而使用所有 Airplay 功能時，蘋果設備需要保持開啟狀態。換句話說，Chromecast 設備就像一個遙控器，而 Airplay 就像一個有線電視盒。 結束語 值得指出的是，由于 Chromecast 設備可直接訪問流媒體，因此與 Airplay 或藍牙相比，往往能給用戶帶來更好的視覺和音頻質量。因此，確保設計與 Chromecast 兼容會是不錯的選擇，除非你設計的產品直接面向蘋果和/或藍牙社區。 |
