藍牙已經成為便攜設備的
標準無線接口
藍牙技術已經成為現代生活中不可或缺的一部分,它為許多設備提供了方便的無線連接,使得人們能夠更加輕松地使用各種智能設備。從連接耳機到智能家居設備,藍牙技術已經成為人們生活中常見的無線接口。本文將為您介紹藍牙技術的發展與趨勢,以及由安森美 (onsemi) 所推出通過藍牙5.2認證的車規系統單芯片 (SoC) 的產品特性。
低成本、低功耗、短距離的通信技術
藍牙技術最初是由瑞典愛立信公司在1994年開始開發的,當時,他們希望創造一種無線技術,可以將移動電話與其他設備連接起來,并實現數據傳輸和通信。為了實現這一目標,愛立信公司聯合了其他公司,成立了藍牙技術聯盟(Bluetooth Special Interest Group, SIG),該聯盟的目標是開發一種低成本、低功耗、短距離通信的技術,可以實現設備之間的互聯互通。
在1999年,藍牙技術第一個版本正式推出。當時,藍牙技術的主要應用是連接手機和耳機等設備,以及實現無線數據傳輸。隨著時間的推移,藍牙技術逐漸成熟,不斷發展和改進,目前藍牙技術已經成為一種廣泛應用的無線通信技術,可用于手機、平板、耳機、智能家居、物聯網等各種設備中。
由于藍牙技術可以實現無線連接,方便使用者在不同設備之間進行數據傳輸,減少了設備之間的線纜,加上藍牙技術是一種標準化技術,設備之間可以通過藍牙技術進行互聯互通,而不需要擔心兼容性問題,因此藍牙已經成為各種便攜設備的標準接口,結合上藍牙技術的低功耗特性,還有助于延長設備的電池壽命,使其適用于需要長時間使用的設備,如智能手機、智能手表和智能家居設備等。
目前藍牙技術的傳輸距離通常在10米內,這使得它適用于短距離通信,如連接手機和耳機、鍵盤和鼠標等設備。藍牙技術具有高度的安全性,可保護數據的安全和隱私,藍牙技術支持加密、身份驗證和授權等安全功能,可以有效地保護設備和數據的安全。由于藍牙技術擁有眾多的優勢,因此已經成為眾多電子產品首選的無線接口之一。
不斷演變與發展的藍牙無線通信技術
藍牙技術至今仍在一直不斷發展和改進,隨著成本的降低與技術的發展,目前幾乎已經是各種便攜設備的標準無線接口。在2020年,藍牙5.2標準發布,它提供了更快的數據傳輸速度、更低的延遲和更長的通信范圍。此外,藍牙5.2還引入了一些新功能,例如方向性廣播和數據格式協商,這些功能可以提高藍牙在室內定位和設備互操作性方面的能力。
另一方面,一種新型的藍牙Mesh網絡也發展出來,可以實現大規模的物聯網設備互聯互通,它通過建立一個網狀網絡,讓設備之間直接通信,而無需通過中心控制器。這種分布式的設計可以提高網絡的可靠性和彈性,使得藍牙Mesh可以廣泛應用于智能家居、智能城市等領域。
為了實現更高質量的音頻傳輸,BLE Audio(藍牙低功耗音頻)也應運而生,它可以實現高質量的無線音頻傳輸,同時也具有低功耗的特點,可以讓使用者在不影響音質的情況下,更長時間地使用藍牙耳機、揚聲器等設備,這對于許多消費者來說是一個非常實用的功能。
此外,藍牙AOA(Angle of Arrival)和AOD(Angle of Departure)是藍牙5.1所引入的新功能,可以實現更精確的室內定位,通過測量藍牙信號的角度,可以精確計算出移動設備的位置,從而實現更準確的定位和導航。這些新的功能和特點為藍牙在智能家居、物聯網等領域的應用提供了更多的可能性。
業內最低功耗的車用無線射頻收發器
由安森美推出的無線射頻收發器NCV-RSL10屬于RSL10系列,是一款無線電系統單芯片(SoC),具有超低功耗、多協議,通過汽車Bluetooth 5.2認證,為汽車帶來了業內最低功耗的Bluetooth LE MCU。
NCV-RSL10有助于實現先進的新功能,包括使用鑰匙鏈或智能手機的無鑰匙進入、有效安全性和診斷警告,以及增強的信息娛樂控制,同時還能最大程度提高能效。RSL10具有Bluetooth 5.2認證無線電SoC提供的2 Mbps數據速率支持,是前幾代藍牙速度的兩倍,并有專為滿足汽車獨特需求而設計與認證的多種功能,具有內置數據加密、可濕性側面鍍層封裝,和更高的溫度運行范圍,隨時可用于任何標準下的汽車應用。
NCV-RSL10具有?17 dBm至+6 dBm的發射功率,高Rx靈敏度(BLE模式,1 Mbps)為?94 dBm。在Tx峰值(PHY)@0 dBm時為4.3 mA(3.3 V電源),Rx峰值(PHY)則為2.7 mA(3.3 V電源),在深度睡眠、I/O喚醒(3.3 V電源)時僅需25 nA,在深度睡眠、有源外部32 kHz振蕩器(3.3 V電源)時則需40 nA,在峰值接收和深度睡眠模式下提供業界最低功耗。
滿足多種車用標準的
高度集成系統單芯片
NCV-RSL10符合AEC?Q100 2級,支持PPAP、ETSI、FCC認證,可在?40℃至+105℃的溫度范圍工作,具有先進的無線功能,包括通過LE 2?Mbit PHY(高速)認證的藍牙5.2,以及支持對早期BLE規范的向后兼容性,可支持的藍牙配置文件包括Proximity、Time、HID over GATT(HOG)、警報通知、電話警報狀態、定位和導航、Rezence無線充電,并具有增強的數據安全性,采用直接內置于硬件中的AES128加密加速器模塊來保護設備數據。
NCV-RSL10具有極為可靠的裝配,采用可濕性側面鍍層QFNW48,7x7毫米封裝,是高度集成的SoC,采用靈活的雙核架構(Arm Cortex-M3處理器,32位DSP),內置384 kB閃存。此外,NCV-RSL10的數據速率為62.5至2000 kbps,支持靈活的電源電壓范圍(1.1?3.3 V),并支持無線固件(FOTA)更新。NCV-RSL10可廣泛地應用于無鑰匙進入、信息娛樂控制、主動安全、自動駕駛、輪胎監測系統/胎壓監測系統等汽車應用。
搭配NCV-RSL10的RSL10軟件開發套件(SDK)可利用方便的抽象、驅動程序和從Blinky到完整BLE外圍器件,以及兩者之間的任何范例應用,實現超低功耗BLE應用的開發。SDK的主要功能包括免費的基于Eclipse的onsemi IDE,以及對Keil μVision和IAR Embedded Work Bench的支持,具有完整的低功耗藍牙協議棧,以及帶有Android和iOS應用程序的FOTA,并支持FreeRTOS。
結語
整體而言,藍牙無線通信技術具有無線連接、低功耗、兼容性和安全性等優勢,已經廣泛應用于智能手機、智能家居設備、耳機和鍵盤等產品中。未來,隨著技術的不斷發展,藍牙技術也將會進一步升級和發展,為人們帶來更加方便和高效的通信體驗。
由安森美推出的NCV-RSL10是通過藍牙5.2認證,并符合車規的系統單芯片,具有行業最低功耗、極高的安全性和可靠性,可用于汽車無鑰匙進入、信息娛樂控制、主動安全和自動駕駛等應用,將會是有意開發相關產品廠商的最佳選擇。
審核編輯:湯梓紅
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原文標題:【技術干貨】藍牙已經成為便攜設備的標準無線接口
文章出處:【微信號:艾睿電子,微信公眾號:艾睿電子】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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