芯科
芯科新無線SoC支援環保型Zigbee Green Power IoT裝置
芯科(Silicon Labs)宣布針對部署於網狀網路之環保型IoT產品推出一系列安全、低功耗Zigbee系統單晶片(SoC)新產品。EFR32MG22(MG22)系列是專為Zigbee Green Power (綠色能源)應用而優化的小型、低功耗SoC,其擴展Silicon Labs的Zigbee產品系列。MG22 SoC採用Silicon Labs Wireless Gecko Series 2平台,為使用鈕扣電池或能源採集供電型Zigbee裝置之良好選擇,目標應用包括智慧家庭感測器、照明控制以及大樓和工業自動化等。
Silicon Labs資深副總裁暨物聯網產品事業部總經理Matt Johnson表示,Silicon Labs引領Zigbee Green Power網狀網路解決方案的發展。新型MG22 SoC解決方案結合了能效、安全功能、無線效能、軟體工具和協定堆疊,可有效滿足環保、超低功耗IoT產品不斷成長之市場需求。
節能型Zigbee Green Power技術透過逐步減少住宅、商業和工業能耗來協助解決環境問題。採用和節能型Zigbee 3.0協定相同的802.15.4 PHY和MAC使Zigbee Green Power可透過減少無線傳輸之數據量進一步降低能耗。Zigbee...
是德攜手芯科簡化無線通訊/高速數位與車用時序解決方案驗證
是德科技(Keysight)日前宣布與芯科(Silicon Labs)攜手合作,針對無線通訊、高速數位、醫學影像與汽車應用不可或缺的時序解決方案,簡化整體驗證程序,以加速開發系統級設計。
Silicon Labs時序產品總經理James Wilson表示,Silicon Labs 在量測與分析低抖動時序訊號方面經驗豐富,再加上是德科技高效能示波器的助益,使得客戶能大幅簡化低抖動時脈的評估流程。雙方密切合作以加速開發可讓物件、資訊與人們緊密互聯的應用。
在無線與有線網路中,時序是順利傳送資料的關鍵,它仰賴高度準確的時脈。藉由使用更簡易的時序解決方案驗證工具,業者可更快開發並採用新技術。
是德科技與Silicon Labs使用Keysight Infiniium UXR 系列示波器、全新的相位雜訊分析軟體,加上Silicon Labs的高效能產品,全面簡化相位雜訊量測工具的操作。許多致力於開發振盪器、高速數位系統,以及功率放大器(PA)前端模組(FEM)的製造商,都是Keysight UXR示波器的使用者。現在,他們可用快速且經濟有效的方式,對時脈與振盪器等基本元件,進行效能分析。
是德科技UXR示波器隨附全新的雜訊分析軟體,可在寬頻率範圍內提供良好的訊號傳真度。使用者可利用其增強的相位雜訊量測功能,對Silicon Labs的各種振盪器、時脈產生器、時脈緩衝器與IEEE 1588模組,輕鬆進行時序相位雜訊與抖動效能評估。
無線模組小兵立大功 智慧型LED燈泡設計無難事
自從140年前第一個商用白熾燈泡問世以來,發光二極體(LED)燈泡是照明領域最大的進展。LED燈泡的優點眾多,並且有憑有據。相較於現今的白熾燈泡,至少可節省75%的能源,延長使用壽命達50倍以上。目前的LED燈泡比先前的產品已有明顯的改進。它們產生的熱量極少,無紫外線或紅外線輻射,不含汞、耐衝擊,在極端環境下也能穩定運作。
下一波照明革命的浪潮即將到來,智慧連網照明為LED燈泡增加無線連接和連網功能,不僅能簡單的控制開/關,還創造出更多的機會。一般民眾可以透過簡單的智慧型手機應用程式或語音助理來調整亮度、色溫和定時,甚至在旅行時遠端控制燈光。
其他前所未聞的應用包括無線接近感測器觸發的智慧燈泡,晚上當經過房屋或建築物時自動照亮走廊和房間,或是臥室照明在早晨會將使用者逐漸喚醒,或醫院照明利用色彩放鬆情緒、促進健康與康復。智慧連網照明帶來的便利性和好處是說不盡的。
相較於傳統照明,智慧照明仍處於發展初期,但是在住宅、商業和工業市場中,智慧照明的採用率正穩定增加,這在一定程度上受益於綠色能源激勵措施和法規的採用,例如California Title 20。根據研究和市場預測,至2022年全球智慧照明市場將達到240億美元,2018年至2023年的複合年成長率(CAGR)將高達21%。
隨著越來越多的「物」互連互通及消費者逐漸接受智慧家庭技術,對智慧連網照明的採用和需求也將持續增加。這就是為什麼Acuity Brands、Cree、Eaton、GE Lighting、Philips/Signify、Osram和許多其他頂尖照明品牌,不僅競相推出智慧型LED產品,還提供簡易部署、可交互操作、安全且可升級的完整照明生態系統的原因。
智慧型LED設計需注意無線協定/網路安全
以經濟高效的方式在LED燈泡中實現無線連接,將為照明OEM廠商帶來一系列新的設計和實施的挑戰。例如,智慧型LED燈泡必須滿足嚴格的RF法規要求、嚴苛的效能標準、耐高溫以及嚴格的產品外型尺寸和空間限制。照明開發人員還必須考量裝置和網路的安全性,確保智慧型LED燈泡與任何其他連網的IoT產品一樣,能夠抵抗惡意的駭客攻擊。
另一個關鍵的設計考量是無線協定的選擇。許多可連接的燈泡都在2.4GHz頻段運行,並採用幾種普遍標準的短距離無線協定之一,例如Zigbee、Bluetooth Low Energy、Bluetooth Mesh或Wi-Fi。採用標準的協定有助於實現與一般消費產品(例如語音助理、智慧型手機和平板電腦)的互動,毋須啟用自訂閘道的其他網路基礎設施產品。某些智慧型LED設計可能需要多重協定連接,例如支援Bluetooth Low Energy進行裝置設定和控制,以及透過閘道控制大規模節點的Zigbee照明Mesh網路的能力。
是否透過藍牙或Zigbee標準之外的專有無線協定也是一種選項。雖然在短期內實現專有無線協定可能很簡單且具備成本效益,但這種選擇可能會帶來互操作性和可升級性的長期挑戰。基礎標準的無線解決方案推動了大量生產,從長遠來看可能是更經濟高效的選擇。在眾多可用選項中,選擇適合的無線技術和供應商,需要對RF設計以及效能權衡和風險有更深入的瞭解。智慧型LED設計也必須滿足傳統照明產品所不需要的無線標準和法規效能需求,例如電磁(EM)輻射和耗能。
智慧照明實施挑戰
為了將新型智慧型LED產品推向市場,照明OEM廠商還面臨一些有關工程和營運資源的實施挑戰:
.發展專業知識並分配資源來施行並成功完成標準和法規的認證測試,例如FCC和CE認證。
.需考量確保產品部署到現場後產品功能和安全性升級的設置,通常透過無線(OTA)更新。
.管理物料採購和多種元件的庫存。
.檢驗在智慧家庭或智慧建築中,與其他無線IoT產品和生態系統的互相操作性。
.優化物料清單(BOM)和開發成本,提供具備成本競爭力的產品,同時滿足嚴格的生產計畫並縮短上市時間。
雖然對於缺乏RF經驗和專業知識的開發人員而言,為LED燈泡增加無線連接可能是一項困難的任務,但現在可以使用預先認證的無線模組解決方案,來簡化智慧型LED產品設計的任務,可大幅減少照明OEM廠商所面臨的眾多挑戰。
無線模組提供一個全方位的隨插即用解決方案,整合開發人員完成LED設計中連接部分所需的關鍵元件。模組供應商已經完成了天線設計、阻抗匹配、被動元件的調諧和整合,以及協定開發等以RF為中心的艱巨任務。對於可能缺乏RF或協定專業知識的OEM廠商而言,這項工程和整合工作帶來極大的好處。此外,無線模組通常含有所有必要軟體,包括所選的協定堆疊。模組供應商也提供簡易使用的開發工具,來支援和簡化設計和調試過程。
在LED設計中使用無線模組,照明OEM廠商毋需擔心管理天線、晶體振盪器和被動元件等眾多RF元件的採購和庫存。此外,同一模組還可應用於多個照明產品,更進一步簡化採購和庫存管理。
模組解決方案讓智慧照明設計更簡單
在評估LED設計的模組選項時,照明OEM廠商應尋找專為互連照明應用的特定需求而設計的解決方案。
例如,Silicon Labs的MGM210L和BGM210L模組,是照明市場上首批針對應用優化的模組產品。MGM210L模組支援Zigbee和Thread,以及動態多重協定連接(例如Zigbee和Bluetooth Low Energy)。BGM210L設計用於Bluetooth Low Energy或Bluetooth Mesh。這兩個新型模組可以簡化和加速開發功能豐富、顏色選擇和調節亮度的LED燈,同時讓開發人員能夠利用藍牙、Zigbee和Thread的Mesh生態系統。
除了上述所提的模組外,另一款xGM210L模組則是基於Silicon Labs Series 2系列的EFR32xG21無線系統單晶片(SoC),其週邊裝置針對照明應用進行了優化。此SoC包括低功耗的Arm Cortex-M33處理器核心;充足的記憶體可以支援動態多重協定操作和OTA韌體更新,確保智慧照明產品滿足未來需求;以及高效能2.4GHz RF收發器可以支援802.15.4、Bluetooth Mesh協定和Bluetooth Low Energy。無線電透過單一協定或多重協定連接處理無線網路功能。整合式的RF功率放大器使xGM210L模組能夠處理需要數百公尺視距連接的遠端應用。
該元件的高能效模組可提供較低的運作功耗水準,該功耗水準已被優化以滿足California...
貿澤供貨芯科無線Gecko模組
貿澤(Mouser)即日起開始供應芯科(Silicon Labs)xGM210P無線Gecko模組入門套件。這是一個功能強大的入門套件,內含利用已預先認證的MGM210P和BGM210P(xGM210P)模組打造無線應用原型時所需要的完整硬體和支援工具。
貿澤電子供應的Silicon Labs xGM210P無線Gecko模組入門套件可讓設計工程師用來開發智慧型LED、家庭自動化,以及工業物聯網(IIoT)等解決方案。該套件包含兩個無線入門套件主機板、兩個SLWRB4308A+20dBm無線電板和兩個SLWRB4308B+10dBm無線電板、一個Silicon Labs Simplicity偵錯轉接板以及相關纜線。MGM210P模組支援Zigbee、Thread、藍牙和多重通訊協定功能,BGM210P則只支援藍牙功能。
與Silicon Labs Gecko軟體開發套件(SDK)和Simplicity Studio搭配使用時,xGM210P無線Gecko模組入門套件提供一個完整的開發平台,此平台提供可靠穩定的軟體堆疊、進階的除錯與最佳化工具、範例應用程式碼、預先編譯的展示、說明文件以及各項其他資源。
芯科偕Z-Wave聯盟開放無線通訊規範
芯科科技(Silicon Labs)與Z-Wave聯盟(Z-Wave Alliance)日前共同宣布開放Z-Wave規範,使其成為一項已核准的多源無線通訊標準,可供所有晶片和協定堆疊供應商進行開發。透過這個變革,半導體和軟體供應業者將能加入Z-Wave生態鏈,並為此智慧家庭標準之未來發展貢獻己力,開發、提供sub-GHz Z-Wave射頻元件及軟體協定堆疊。Z-Wave聯盟將進一步擴展為Z-Wave規範的標準開發組織,並將繼續管理包括軟體和硬體在內的Z-Wave認證專案。
Silicon Labs副總裁暨物聯網家庭及消費產品事業部總經理Jake Alamat表示,Silicon Labs長期致力於建立業界協同性以提升智慧家庭裝置的安全性和相容性。智慧家庭產業未來的成功仰賴生態鏈間緊密的連結。面對智慧家庭龐大的市場潛能,冀望成為蓬勃發展中的推動者。當生態鏈的所有成員朝共同目標前進時,包括製造商、開發商、零售商和消費者在內的整個產業都將受益於此種開放合作。
開放Z-Wave規範預計將於2020年下半年推出,其中包括ITU.G9959 PHY/MAC射頻規範、應用層、網路層和主機設備通訊協定。Z-Wave將由Z-Wave聯盟工作小組成員所集體開發,以多源、無線智慧家庭標準取代單一來源的規範。憑藉已部署、總數超過1億台之可互操作性裝置、3200多款認證產品和700多家會員公司,Z-Wave將建立市場上最成熟且最普及的智慧家庭生態鏈。
Z-Wave聯盟執行董事Mitch Klein表示,作為一標準組織,Z-Wave聯盟將協助克服阻礙智慧家庭設備部署的互操作性挑戰。聯盟成員們將共同致力於同一個sub-GHZ連接解決方案,以確保發展物聯網所需的前後相容性、互操作性、安全性和強韌性。Z-Wave聯盟將共同推動可完整實現之智慧家庭標準。
聯盟成員和智慧家庭消費者都將受益於Z-Wave的標誌性功能,包括互操作性、向後相容、S2安全框架、SmartStart之安裝便捷性、具有10年電池續航時間的低功耗功能及具備sub-GHz網狀網路的遠距離覆蓋。Z-Wave聯盟將持續維護認證計畫,不但擴大供應範圍以為技術供應商提供硬體和協定堆疊認證,同時為系統產品製造商進行應用層認證。
Silicon Labs推出汽車級時脈解決方案系列
芯科科技(Silicon Labs)宣布推出業界最廣泛的汽車級時脈解決方案系列以滿足車載系統嚴格的時脈需求。符合AEC-Q100標準的新型時脈元件包括Si5332任意頻率可編程時脈產生器、Si5225x PCIe Gen1/2/3/4/5時脈、Si5325x PCIe緩衝器和Si5335x扇出緩衝器。這些時脈元件可協助汽車OEM製造商和一級供應商簡化時脈樹設計,減少系統故障點、提升系統可靠性並優化高速串列資料傳輸效能。元件適用於各種汽車應用,包括相機子系統、雷達和LIDAR感測器、先進駕駛輔助系統(ADAS)、自動駕駛控制單元、駕駛人監控攝影機、資訊娛樂系統、乙太網路交換器,以及GPS和5G連接等。
汽車系統開發人員傳統上採用石英晶體和振盪器時脈解決方案,然而這些解決方案容易因衝撞和震動產生故障和啟動問題,導致系統級可靠性降低。隨著車用資訊娛樂平台功能不斷推陳出新及ADAS系統不斷增加複雜性和資料擷取速率,對於時脈的要求也變得更加嚴格,因而需要更多樣化的頻率組合及更低的抖動參考時脈。與其使用更多石英元件來滿足日益增加的時脈需求,開發人員現可選擇使用Silicon Labs的汽車級低抖動、任意頻率時脈產生器和緩衝器來簡化時脈樹設計並提升系統可靠性。
Silicon Labs時脈產品總經理James Wilson表示,矽晶時脈解決方案多年來為通訊、資料中心和工業市場提供了優異的效能、可靠性、BOM整合和成本效益。新型汽車級時脈產品是業界最廣泛的產品系列,能為汽車OEM製造商、一級供應商和其他汽車技術公司提供相同效益,並重新定義汽車駕駛、導航與體驗,帶來多元創新。
汽車車載應用需要更高的工作溫度範圍(汽車2級,-40~+105°C)並符合嚴格的AEC-Q100汽車標準。其他時脈產品供應商僅能提供有限的解決方案來滿足這些嚴格的市場需求,導致汽車開發商不得不在設計中增加更多的石英晶體和振盪器以產生更多所需的參考時脈,而此種方式造成PCB面積較大、BOM成本更高,且系統可靠性降低等限制。此外,更高精度、低抖動的振盪器價格昂貴,而汽車級版本的價格更高。
相對而言,將多個參考時脈整合至單一時脈產生器IC中可在設計中大幅減少石英晶體和振盪器數量,盡可能減少潛在故障點,提升整體系統可靠性。Si5332時脈運用Silicon Labs備受肯定的MultiSynth技術,提供任意頻率、任意輸出時脈合成,和其他汽車時脈競爭解決方案相比抖動低60%。Si5332時脈支援多達8個時脈輸出,每個輸出時脈可選擇不同訊號格式(LVDS、LVPECL、HCSL、LVCMOS)和獨立的1.8-3.3V VDDO,輕鬆連接各種FPGA、ASIC、乙太網路交換器/PHY、處理器、GPU、SoC、PCIe Gen1/2/3/4/5和NVLink SerDes。將時脈合成、時脈分配和格式/電位轉換整合至晶片中可為汽車設計提供最佳化單晶片時脈樹解決方案。
芯科推出全新藍牙5.1提升3倍定位精度
芯科科技(Silicon Labs)宣布推出全新Wireless Gecko產品系列之Bluetooth軟體,該產品為業界最全面性的物聯網(IoT)連接解決方案。Silicon Labs的商業、工業和零售客戶可透過最新藍牙核心規格5.1中新增的藍牙測向功能提升定位服務精確度,例如室內導航、資產追蹤、空間運用和興趣點(POI)搜尋等。
因應不斷成長的定位服務市場需求,藍牙新增全新的測向功能以利裝置判斷藍牙訊號的方向。新功能可支援多種辨別訊號方向的方法,包括到達角(AoA)與出發角(AoD),Silicon Labs採用的藍牙新功能可判斷5度角內的訊號方向。目前,藍牙資產追蹤和室內定位解決方案提供的定位精度範圍約3~4公尺,藉由Silicon Labs藍牙5.1解決方案,開發人員將能設計定位精度高達1公尺內的產品,實現互連應用的全新可能。
Silicon Labs資深副總裁暨物聯網產品總經理Matt Johnson表示,Silicon Labs藍牙測向解決方案為業界在定位服務的精準度帶來重大突破,Silicon Labs無線解決方案結合藍牙5.1的新增功能,有助於開發人員重塑產業並提升人們的生活品質。
除定位服務升級之外,藍牙5.1還能協助開發人員測量精確的睡眠時脈並降低功耗、使用GATT緩存功能提升智慧家庭連線品質,以及利用廣告通道指標在高干擾的RF環境中優化藍牙網狀網路信標(beacon)。
藍牙技術聯盟執行總監Mark Powell表示,我們一直積極滿足不斷變化的市場需求和開拓新契機,新增的藍牙測向功能實現了這項承諾,帶動創新並支援定位服務市場中的龐大商機。