意法半導(dǎo)體低功耗藍(lán)牙單芯片解決方案

? BlueNRG-1系統(tǒng)芯片為設(shè)計(jì)人員提供低功耗和射頻連接可靠性
? 系統(tǒng)芯片滿足增長(zhǎng)最快的低能耗藍(lán)牙新興市場(chǎng)的需求，包括零售店導(dǎo)航、穿戴設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)家庭、汽車、工業(yè)和醫(yī)療

ST首款藍(lán)牙低功耗SoC---BlueNRG-1。該產(chǎn)品兼?zhèn)鋬?yōu)異的能效和強(qiáng)大射頻性能，可滿足快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。

藍(lán)牙低功耗技術(shù)是諸如智能傳感器和可穿戴設(shè)備、零售店導(dǎo)航收發(fā)器（beacon）、汽車無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)、智能遙控器、資產(chǎn)跟蹤器、工控監(jiān)視器、醫(yī)用監(jiān)視器等互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的理想選擇。根據(jù)ABI Research[1]預(yù)測(cè)，隨著藍(lán)牙平板電腦和智能手機(jī)市場(chǎng)爆發(fā)，用戶與藍(lán)牙低功耗設(shè)備通信有方便的圖形接口可用，支持藍(lán)牙低功耗的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品到2021年出貨量將接近14億件，復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）達(dá)到34%。

藍(lán)牙低功耗必須保證高能效的工作模式，包括最常用的功耗極低的睡眠和待機(jī)模式，以最大限度延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間。為提高廣播有效覆蓋率和連接可靠性，射頻性能也必須十分出色。ST推出的新款BlueNRG-1可程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)芯片就可以滿足這些應(yīng)用對(duì)射頻性能和功耗要求。

BlueNRG-1內(nèi)部射頻收發(fā)器在應(yīng)用設(shè)備常用模式下能效極其出色，例如，零售店導(dǎo)航收發(fā)器的常用模式設(shè)為短暫數(shù)據(jù)通信連接，向顧客智能手機(jī)推送特價(jià)商品信息。BlueNRG-1能夠在省電和工作兩種模式之間快速切換，將電池續(xù)航時(shí)間從幾個(gè)月延長(zhǎng)至幾年。此外，射頻輸出功率提升到+8dBm，確保通信質(zhì)量清晰可靠，取得最高能效，甚至在噪聲環(huán)境中表現(xiàn)同樣出色。

ST仿真器件和MEMS事業(yè)部執(zhí)行副總裁Benedetto Vigna解釋：“在零售業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)家庭、汽車、工業(yè)、醫(yī)療或電子支付領(lǐng)域，許多新應(yīng)用能否成功與用戶體驗(yàn)好壞關(guān)系重大。因此，我們需要高能效的藍(lán)牙低功耗解決方案。對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)人員，BlueNRG-1擊中了問(wèn)題的要害：與現(xiàn)有解決方案相比，新產(chǎn)品是一個(gè)單片解決方案，既沒(méi)有超出技術(shù)要求，成本也不高，還能延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間，提供優(yōu)異的連接可靠性，擁有最佳的射頻性能?！?/span>

除高能效和低功耗外，BlueNRG-1還提供諸多增值特性，讓設(shè)計(jì)人員的工作生活更輕松。這些特性包括有助于簡(jiǎn)化聲控設(shè)計(jì)的專用數(shù)字麥克風(fēng)輸入和適用于智能照明；汽車應(yīng)用（例如，無(wú)鑰匙進(jìn)入啟動(dòng)或車載診斷裝置）的105°C最大工作溫度；支持最新的藍(lán)牙4.2標(biāo)準(zhǔn)，確保應(yīng)用設(shè)計(jì)可以使用先進(jìn)的隱私和安全保護(hù)技術(shù)。

技術(shù)細(xì)節(jié)：

BlueNRG-1單核系統(tǒng)芯片的產(chǎn)品亮點(diǎn)是32MHz 32位ARM? Cortex?-M0內(nèi)核和充足每毫瓦性能。160Kb片上閃存用于應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，還能升級(jí)ST藍(lán)牙低功耗固件棧。ST還整合了經(jīng)過(guò)市場(chǎng)檢驗(yàn)的超低功耗設(shè)計(jì)，包括支持喚醒和睡眠快速轉(zhuǎn)換、絕無(wú)僅有的不足1μA的待機(jī)電流。

BlueNRG-1配備意法半導(dǎo)體的經(jīng)過(guò)市場(chǎng)檢驗(yàn)的藍(lán)牙低功耗固件棧，采用立即可用的鏈接庫(kù)文件格式。創(chuàng)建時(shí)庫(kù)連結(jié)可去除固件棧中無(wú)用代碼，確保內(nèi)存的使用效率。新產(chǎn)品還提供預(yù)認(rèn)證的醫(yī)用設(shè)備、接近監(jiān)視等類型藍(lán)牙應(yīng)用規(guī)范，以及開(kāi)發(fā)工具和支持iOS?和Android?應(yīng)用開(kāi)的技術(shù)文檔。

系統(tǒng)外設(shè)可簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，節(jié)省外部器件。重要外設(shè)包括10位模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC）、SPI和I2C主/從控制器、UART和多達(dá)15個(gè)用戶可配置I/O輸入輸出端口，具體埠數(shù)量取決于封裝類型。

采用BlueNRG-1的設(shè)計(jì)人員可以使用功能豐富的開(kāi)發(fā)生態(tài)系統(tǒng)，包括有API的軟件開(kāi)發(fā)工具（SDK）、傳感器驅(qū)動(dòng)軟件、例程等。認(rèn)識(shí)到低功耗在低能耗藍(lán)牙應(yīng)用中的重要性，意法半導(dǎo)體在生態(tài)系統(tǒng)中還提供一個(gè)電流評(píng)測(cè)工具，幫助評(píng)估變化因素對(duì)電流大小的影響，例如發(fā)射輸出功率、主/從睡眠時(shí)鐘精度、RAM內(nèi)容保留、連接廣播或掃描間隔、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度和直流-直流轉(zhuǎn)換器啟動(dòng)。