0.5美元藍(lán)牙低功耗SoC能為十億IoT設(shè)備帶來什么？

數(shù)十億IoT設(shè)備的無線連接需求就像一個(gè)金字塔。底部設(shè)備以標(biāo)準(zhǔn)化一次性為主，越往上設(shè)備越高端，但量越來越小、成本越來越高。如何在不斷增長(zhǎng)的無線連接需求和日益增加的成本壓力之間取得平衡？Dialog開始從定制化向標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行擴(kuò)展。

據(jù)Dialog半導(dǎo)體公司低功耗連接事業(yè)部總監(jiān) Mark de Clercq介紹，目前已實(shí)現(xiàn)無線連接的IoT設(shè)備中，以標(biāo)準(zhǔn)化可充電、標(biāo)準(zhǔn)化可替換這兩類居多，但是，以往由于尺寸、功耗或成本原因而不能及的標(biāo)準(zhǔn)化一次性設(shè)備，恰恰是數(shù)量最為龐大的！

例如在不斷增長(zhǎng)的智慧醫(yī)療領(lǐng)域，吸入器、配藥機(jī)、體重秤、溫度計(jì)、血糖儀等設(shè)備；消費(fèi)電子領(lǐng)域的遙控器替代紅外線，以及玩具、鍵盤、智能信用卡和銀行卡等應(yīng)用；此外還有電子手寫筆、貨架標(biāo)簽、信標(biāo)、用于物品追蹤的有源RFID標(biāo)簽；以及相機(jī)、打印機(jī)和無線路由器等需要配網(wǎng)的產(chǎn)品和應(yīng)用。

針對(duì)這類設(shè)備，Dialog日前推出號(hào)稱全球尺寸最小、功率效率最高的藍(lán)牙5.1 SoC DA14531及其模塊，該芯片又名SmartBond TINY，現(xiàn)已開始量產(chǎn)。針對(duì)高年用量，它把為任何系統(tǒng)添加藍(lán)牙低功耗連接功能的成本降低至0.5美元，被認(rèn)為有望觸發(fā)新一波十億IoT設(shè)備的誕生。

DA14531尺寸僅為其前代產(chǎn)品的一半，封裝尺寸僅為2.0 x 1.7 mm。此外，該SoC具備高集成度，僅需6顆外部無源器件、1個(gè)時(shí)鐘源、1個(gè)電源即可實(shí)現(xiàn)完整的系統(tǒng)。對(duì)于開發(fā)人員來說，這意味著它可以較為容易地裝進(jìn)任何產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

SmartBond TINY既可以作為一個(gè)獨(dú)立的芯片系統(tǒng)來使用，也可以作為模塊嵌入到更大的微控制器單元中。據(jù)了解，SmartBond TINY模塊即將推出，它結(jié)合了主芯片的各項(xiàng)功能，能夠?qū)⒊杀窘档椭?美元以下，有助于客戶更容易地將這一新的SoC加入到他們的產(chǎn)品開發(fā)中，而無需再去驗(yàn)證其平臺(tái)，從而節(jié)省了產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)間、工作量和成本。

在最新的IoT連接EEMBC基準(zhǔn)IoTMark-BLE上，SmartBond TINY獲得了破紀(jì)錄的18300高分，功率效率比競(jìng)品高出35%。據(jù)了解，該測(cè)試基準(zhǔn)要求能夠代表設(shè)備在真實(shí)應(yīng)用環(huán)境中的情況，體現(xiàn)在邊緣節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行狀況。

SmartBond TINY及其模塊功耗僅為其前代產(chǎn)品（DA14580和基于DA14580的模塊）和市場(chǎng)上所有其他競(jìng)品的一半。它集成的DC/DC轉(zhuǎn)換器具有較寬的工作電壓（1.1 - 3.3V），對(duì)于連網(wǎng)注射器、血糖監(jiān)測(cè)儀、溫度貼等大批量應(yīng)用來說，因此可以通過環(huán)保型一次性氧化銀電池、鋅空電池或印刷電池獲得供電。

軟件工具方面，Dialog提供與DA14531配套的SmartSnippets開發(fā)套件，包括Dialog成熟且經(jīng)過驗(yàn)證的藍(lán)牙協(xié)議棧(已在現(xiàn)有量產(chǎn)的DA14585中采用)。如果使用的軟件和特性符合需求，該SDK有助于客戶輕松實(shí)現(xiàn)從現(xiàn)有的DA14585過渡到DA14531。

此外，還有支持DA14531 以及現(xiàn)有的DA14585/6的免版稅軟件開發(fā)平臺(tái)SmartSnippets Studio，與Dialog藍(lán)牙芯片組開發(fā)套件配套提供的SmartSnippets工具盒，以及生產(chǎn)線工具包等軟硬件工具組合提供。

覆蓋更廣泛的藍(lán)牙低功耗產(chǎn)品

作為致力于推動(dòng)移動(dòng)設(shè)備和IoT發(fā)展的IC供應(yīng)商，Dialog的業(yè)務(wù)主要包括混合信號(hào)、藍(lán)牙低功耗連接技術(shù)、音頻等。2018年實(shí)現(xiàn)營收14.4億美元，同比增長(zhǎng)7%。而今年第一至三季度，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了10.4億美元的營收，其中第三季度的營收是4.09億美元。Dialog在資產(chǎn)負(fù)債表的表現(xiàn)方面也非常強(qiáng)勁，現(xiàn)金和現(xiàn)金等價(jià)物的余額是11.71億美元，這也意味著他們能夠進(jìn)行相關(guān)業(yè)務(wù)的投資。

目前，Dialog主要關(guān)注四大細(xì)分領(lǐng)域：物聯(lián)網(wǎng)（包括消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)）、移動(dòng)市場(chǎng)、汽車市場(chǎng)、存儲(chǔ)和計(jì)算市場(chǎng)。其中，電源轉(zhuǎn)換、連接技術(shù)、可配置混合信號(hào)、音頻和充電 IC 產(chǎn)品所針對(duì)的市場(chǎng)，預(yù)計(jì)將以 13% 的年復(fù)合增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，到2021年有望達(dá)到130 億美元的市場(chǎng)總額。

據(jù)了解， Dialog已經(jīng)出貨了3億顆藍(lán)牙低功耗SoC，年平均增長(zhǎng)率為50%左右。繼今年2月份發(fā)布了面向高端應(yīng)用的DA146xx系列產(chǎn)品后，Dialog針對(duì)主打靈活性和簡(jiǎn)便性的低端應(yīng)用推出最新的藍(lán)牙低功耗產(chǎn)品DA14531 SmartBond TINY。目前支持最新的藍(lán)牙5.1標(biāo)準(zhǔn)，下一步將通過藍(lán)牙低功耗傳輸高保真音頻，實(shí)現(xiàn)AoA尋向定位等。

Dialog在藍(lán)牙領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)

Dialog在藍(lán)牙領(lǐng)域的主要競(jìng)爭(zhēng)力是什么？Mark de Clercq表示主要有兩方面，一是對(duì)低功耗、小尺寸和低成本需求進(jìn)行通盤考慮后的組合，二是系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)高度的集成，這也是差異化競(jìng)爭(zhēng)力的體現(xiàn)，尤其是在模擬方面。

針對(duì)不同的應(yīng)用和需求，集成方式也會(huì)有一些差別。例如高端的146XX家族的產(chǎn)品，能夠提供更多的編程靈活性，支持專有的算法；但就相對(duì)低端的應(yīng)用需求來說，會(huì)在芯片靈活性方面有所取舍，以實(shí)現(xiàn)成本節(jié)省的目標(biāo)。

此外，針對(duì)越來越引起重視的IoT安全問題，Mark de Clercq表示，Dialog在芯片層面做了很多安全方面的工作，支持藍(lán)牙行業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)AES-128和ECC。在只讀內(nèi)存ROM中，有專門的加密算法，會(huì)對(duì)要執(zhí)行的鏡像進(jìn)行驗(yàn)證，此外還集成了支持端到端的加密算法。