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2023年BLE将占据蓝牙90%份额 我国芯片厂商开始布局

简析 来源:电子发烧友网 作者:郭露 2019-12-22 00:00 次阅读
随着通信技术的升级和智能终端的普及,数据传输场景越来越丰富,无线通信已逐渐成为主要的连接方式,而蓝牙在传输距离、成本、效率、应用开发难易度、通信质量等方面的综合优势已经显现。在2010年,蓝牙4.0加入了革命性的BLE协议部分,具备了更省电、成本低、延迟低等特性后,蓝牙正式由经典蓝牙迈向低功耗蓝牙(BLE)时代。
需要注意的是,随着蓝牙技术标准的不断升级,为提高蓝牙产品品质,推动新版协议的应用,蓝牙技术联盟对经典蓝牙已经逐渐停止维护。根据SIG公布的蓝牙核心标准弃用及撤销计划,已于2019年1月1日起开始弃用4.1版本,并将于2020年1月1日起正式撤销4.0/3.0/2.1/2.1+EDR版本、2020年7月1日起正式撤销4.1版本。可见,5.0版本的高端低功耗蓝牙将成为未来趋势,蓝牙进入5.X时代已经成为必然。
可穿戴和物联网是BLE主要应用领域
随着低功耗模块的引入,蓝牙功耗可以降低90%以上,这也使得更多终端尤其是移动终端设备的联网化成为可能。与经典蓝牙多用于音频传输不同,BLE主要用在健身与医疗设备、资产追踪、监控系统等数据传输方面。
可穿戴设备市场主要由腕式设备和耳戴式设备构成,其中腕式设备如智能手表、智能手环等的出货量占比在60%以上,而这些智能终端作为手机的外围设备,需要具备数据传输的基本功能,并对功耗有着较高要求。而BLE低功耗、高传输效率的特性,在一定程度上满足了信息传输的需求。例如华为2019年9月发布的Watch GT2,搭载了首款自研低功耗可穿戴芯片麒麟A1,该芯片获得了蓝牙低功耗5.1标准认证,其通过超低功耗应用处理为用户带来了强劲的续航新体验。
图:按协议版本划分的全球蓝牙出货量构成及预测(十亿)
资料来源:ABI Research2019
此外,BLE只需纽扣电池供电,峰值电流低、功耗小、工作周期短,因此在物联网应用场景中极具优势。特别是蓝牙5.0标准还针对物联网进行底层优化,更快更省电,力求以更低的功耗、更高的性能为智能家居服务,例如引入了蓝牙网状网络技术,打破了传统蓝牙“一对一”的配对,转变为“多对多”的讯号传输模式。借助Mesh组网技术,BLE通过采用全新广播机制,可以迅速发现设备并建立连接,得益于BLE本身低延迟、高速率的特性,连接建立过程仅需3ms,例如在智慧照明领域,雷士照明、佛山照明、阳光照明、得邦照明等,均已引入BleMesh技术进行产品的智能化升级。
国内芯片厂商已经开始布局
BLE的诸多应用优势,激发了国内外厂商纷纷布局。国外BLE厂商例如Nordic、DialogTI、ST、Cypress、Silicon lab等由于拥有技术和市场的先发优势,在全球BLE领域市场份额相对较高。但由于价格相对昂贵而且本土化服务体验欠佳,这也给国内企业进入BLE领域创造了机会。
从发展现状来看,我国BLE目前尚处于发展初期,国内传统蓝牙厂商出货的BLE普遍集中在低端BLE上,版本在4.2及以下,近两年逐渐有企业开始转型布局BLE 5.0,但主要还是应用在蓝牙音频上的双模低功耗芯片,仅有少数厂商开发具有蓝牙mesh和室内定位等功能的单模蓝牙透传芯片。从供应商类型来看,国内的低功耗蓝牙芯片厂商既有从经典蓝牙转型而来的如钜芯科技、博通集成等,也有低功耗蓝牙创业企业如泰凌微、桃芯科技等。
表:我国部分低功耗蓝牙芯片企业
 
2023年将有90%以上的蓝牙设备使用BLE芯片
在可穿戴设备及庞大的物联网需求的推动下,BLE的市场需求会持续走高,再加上蓝牙技术的进一步提高,将会更加契合短距离通信场景。据ABI Research数据,2023年全球蓝牙设备出货量将为54亿,其中,将有90%以上的蓝牙设备会使用低功耗蓝牙芯片,并且将有约30%的设备使用单模低功耗蓝牙。而拥有全球最大的需求市场,我国低功耗蓝牙芯片企业也将会迎来发展机遇。
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TI CC256x器件是一款完整的蓝牙 BR /EDR /LE HCI解决方案,可减少设计工作并缩短产品上市时间。 CC256x器件基于TI的第七代蓝牙内核,提供经过产品验证的 Bluetooth 4.1兼容解决方案。与微控制器单元(MCU)配合使用时,与其他蓝牙 LE-only解决方案相比,该HCI设备提供同类最佳的RF性能,范围约为2倍。此外,TI的电源管理硬件和软件算法可在所有常用的 蓝牙 BR /EDR /LE操作模式下显着节省功耗。 < p> TI双模蓝牙堆栈软件​​经过认证,并为TI的MSP430和ARM Cortex-M3和Cortex-M4 MCU提供免版税。其他MPU可以通过TI的第三方支持。附加软件包支持iPod®(MFi)协议。有关更多信息,请参阅TI双模蓝牙堆栈。支持的一些配置文件包括: 串行端口配置文件(SPP) 高级音频分发配置文件(A2DP) 音频/视频远程控制配置文件(AVRCP) 免提配置文件(HFP) 人机接口设备(HID) 通用属性配置文件(GATT) 几个蓝牙 LE配置文件和服务 除软件外,该解决方案还包含多个参考设计,BOM成本低,包括新的蓝牙< /em>音频接收器参考设计,为客户创建各种低端,低功耗音频解决方案应用。...
发表于 11-02 19:33 228次 阅读
CC2560 蓝牙 Smart Ready 控制器

CC2541-Q1 2.4GHz Bluetooth® 低耗能和专利片上系统

CC2541-Q1是一款针对低功耗和专有2.4GHz应用的功耗优化型无线MCU解决方案。此器件可构建稳定耐用CC2541-Q1结合了领先的RF收发器的出色性能以及符合行业标准的增强型8051 MCU,系统内可编程闪存,8KB RAM和多种其它功能强大的特性和外设.CC2541-Q1非常适用于需要超低功耗的系统,具体由各种工作模式指定。运行模式间较短的转换时间进一步使低能耗变为可能。 CC2541 -Q1采用6mm x 6mm QFN40封装。 特性 射频2.4GHz 低能耗专有 RF 无线 MCU 支持 250kbps、500kbps、1Mbps 和 2Mbps 数据速率 出色的链路预算,不使用外部前段而支持长距离应用 高达 0dBm 的可编程输出功率 出色的接收器灵敏度(1Mbps 时为 -94dBm)、可选择性和阻断性能 适合于针对符合世界范围内的无线电频率调节系统:ETSI EN 300 328 和 EN 300 440 2 类 (欧洲),FCC CFR47 15 部分(美国),和 ARIB STD-T66(日本) 布局极少的外部组件 6mm × 6mm 四方扁平无引线 (QFN)-40 封装 低功率有源模式 RX 低至:18.3mA 有源模式 TX (0dBm):18.6mA 功率模式 1(4µs 唤醒):270µs 功率模式 2(睡眠定时器打开):...
发表于 11-02 19:32 24次 阅读
CC2541-Q1 2.4GHz Bluetooth® 低耗能和专利片上系统

CC2540T SimpleLink CC2540T 2.4GHz 蓝牙低能耗无线 MCU

CC2540T器件是一款真正具备成本效益的低功耗无线MCU,适用于低能耗应用.CC2540T可在总物料成本低廉的前提下构建耐用的BLE主控或受控节点,工作温度最高可达125°C.CC2540T将一款性能出色的RF收发器,一个符合行业标准的增强型8051 MCU,系统内置可编程闪存存储器,8KB RAM及其他功能强大的支持特性及外设组合在一起.CC2540T适用于要求超低功耗的系统。提供有超低功耗睡眠模式。运行模式间的切换时间短,有助于实现更低功耗。 CC2540TF256与德州仪器的(TI)低能耗协议栈相结合,提供市面上最灵活,最经济高效的单模式低能耗解决方案。 特性 真正的单芯片蓝牙低能耗 (BLE) 解决方案:CC2540T 既能够运行应用程序,也能够运行 BLE 协议栈,包括可连接各类传感器等元件的外设 工作温度最高达 125°C 6mm × 6mm 封装 射频 (RF) 低能耗技术 优异的链路预算(最高可达 97dB), 支持 不带外部前端的远距离应用 精确的数字接收信号强度指示器 (RSSI) 适用于符合全球射频规范的系统: ETSI EN 300 328 和 EN 300 440 2 类(欧洲) FCC CFR47 第 15 部分(美国) ARIB STD-T66(日本) ...
发表于 11-02 19:32 44次 阅读
CC2540T SimpleLink CC2540T 2.4GHz 蓝牙低能耗无线 MCU

CC2640 针对蓝牙智能应用的 SimpleLink 超低功耗无线 MCU

CC2640器件是一款无线微控制器(MCU),主要适用于蓝牙®低功耗应用。 此器件属于SimpleLink™CC26xx系列中的经济高效型超低功耗2.4GHz RF器件。它具有极低的有源RF和MCU电流以及低功耗模式流耗,可确保卓越的电池使用寿命,适合小型纽​​扣电池供电以及在能源采集型应用中使用。 SimpleLink蓝牙低功耗CC2640器件含有一个32位ARM ® Cortex ®< /sup> -M3内核(与主处理器工作频率同为48MHz),并且具有丰富的外设功能集,其中包括一个独特的超低功耗传感器控制器。此传感器控制器非常适合连接外部传感器,还适合用于在系统其余部分处于睡眠模式的情况下自主收集模拟和数字数据。因此,CC2640器件成为注重电池使用寿命,小型尺寸和简便实用性的各类应用的理想选择。 < p> CC2640无线MCU的源和时钟管理以及无线系统需要采用特定配置并由软件处理才能正确运行,这已经在TI-RTOS中实现.TI建议将此软件框架应用于针对器件的全部应用程序开发过程。完整的TI-RTOS和器件驱动程序以源代码形式免费提供,下载地址:www.ti.com。 这款蓝牙低功耗控制器嵌入ROM中,并在ARM ® Cortex ® -M0处理器上单独运行。此架...
发表于 11-02 19:32 103次 阅读
CC2640 针对蓝牙智能应用的 SimpleLink 超低功耗无线 MCU

CC2564C 采用 QFN 封装的双模 Bluetooth® 控制器

TI CC2564C器件是一款完备的蓝牙® BR,EDR和低功耗HCI解决方案,能够降低设计工作量并缩短上市时间。基于TI第七代蓝牙核心,CC2564C器件提供久经验证的解决方案,符合蓝牙4.2标准。当与微控制器单元(MCU)结合使用时,该HCI器件可提供最佳RF性能,射频范围约为其他蓝牙低功耗解决方案的两倍。此外,TI的电源管理硬件和软件算法可显着降低所有常用蓝牙BR,EDR和低功耗运行模式的功耗。 TI双模蓝牙协议栈软件经认证并免收版税,适用于MCU和MPU.iPod(Mfi)协议由®附加软件包提供支持。有关详细信息,请参见TI双模蓝牙协议栈支持多种配置文件和示例应用,包括以下内容: 串行端口配置(SPP) 高级音频分配配置(A2DP) 音频/视频远程控制配置文件(AVRCP) 免提配置文件(HFP) 人机界面设备(HID) 通用属性配置文件(GATT) 多种蓝牙低功耗配置文件和服务 特性 TI 的单片蓝牙®解决方案支持蓝牙基本速率 (BR)、增强型数据速率 (EDR) 以及低功耗 (LE);提供两种型号:符合标准的蓝牙 4.2 组件(声明 ID:D032801);最高可兼容 HCI 层针对尺寸受限和低成本设计进行了高...
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CC2564C 采用 QFN 封装的双模 Bluetooth® 控制器

CC2640R2F SimpleLink Bluetooth® 低耗能无线 MCU:

CC2640R2F器件是一款无线微控制器(MCU),主要适用于蓝牙® 4.2和蓝牙5低功耗应用。 此器件属于SimpleLink™CC26xx系列中的经济高效型超低功耗2.4GHz RF器件。它具有极低的有源RF和MCU电流以及低功耗模式流耗,可确保卓越的电池使用寿命,适合小型纽​​扣电池供电以及在能源采集型应用中使用。 SimpleLink蓝牙低功耗CC2640R2F器件含有一个32位ARM ® Cortex < sup>® -M3内核(与主处理器工作频率同为48MHz),并且具有丰富的外设功能集,其中包括一个独特的超低功耗传感器控制器。此传感器控制器非常适合连接外部传感器,还适合用于在系统其余部分处于睡眠模式的情况下自主收集模拟和数字数据。因此,CC2640R2F器件成为注重电池使用寿命,小型尺寸和简便实用性的各类应用的理想选择。 /p> CC2640R2F无线MCU的电源和时钟管理以及无线系统需要采用特定配置并由软件处理才能正确运行,这已经在TI-RTOS中实现.TI建议将此软件框架应用于针对器件的全部应用程序开发过程。完整的TI-RTOS和器件驱动程序以源代码形式免费提供,下载地址:www.ti.com。 这款蓝牙低功耗控制器和主机库嵌入在ROM中,并在AR...
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CC2640R2F SimpleLink Bluetooth® 低耗能无线 MCU:

CC2640R2F-Q1 符合汽车标准的 SimpleLink Bluetooth® 低耗能无线 MCU

SimpleLink™低功耗蓝牙 ® CC2640R2F-Q1器件是符合AEC-Q100标准的无线微控制器(MCU),适用于低功耗蓝牙4.2和5汽车应用,例如被动进入/被动启动(PEPS),遥控无钥匙进入(RKE),汽车共享,泊车引导,电缆更换和智能手机连接。 此器件属于SimpleLink超低功耗系列中的经济高效型2.4GHz射频器件。极低的有源射频和MCU电流以及低功耗模式电流消耗可确保卓越的电池寿命,因此可让连接到汽车蓄电池的节点采用小型纽扣电池供电并具有低功耗。出色的接收灵敏度和可编程输出功率,为严苛的汽车射频环境提供其所需的行业顶级射频性能。 CC2640R2F-Q1无线MCU包含一个作为主应用处理器以48MHz速率运行的32位ARM ® Cortex ® -M3处理器,并包含嵌入于ROM中的低功耗蓝牙4.2控制器库和主机库。此构可性善整体系统性能和功耗,并释放大量闪存以供应用使用。 此外,该器件通过了AEC-Q100认证,达到2级温度范围(-40°C至+105 °C),并采用具有可湿性侧面的7mm×7mm VQFN封装。可湿性侧面有助于降低生产线成本,并通过光学检查焊点的方式提高可靠性。 可从ti。 com.cn免费获取低功耗蓝牙软件栈。 特性 符合汽车...
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CC2640R2F-Q1 符合汽车标准的 SimpleLink Bluetooth® 低耗能无线 MCU

CC2642R SimpleLink Bluetooth® 低耗能 CC2642R 无线 MCU

CC2642R器件是一款面向低功耗蓝牙4和5应用的无线MCU。 CC2642R是CC26xx和CC13xx系列中具有成本效益和超低功耗的2.4GHz和低于1GHz射频器件。极低的有源射频和微控制器(MCU)电流以及低于1μA的睡眠电流和最高80KB RAM保持能力可确保卓越的电池寿命,并支持依靠小型纽扣电池在能量采集应用中长时间的工作。 CC2642R器件在一个支持多个物理层和射频标准的平台上将灵活的超低功耗射频收发器与强大的48 MHz Arm ® Cortex ® -M4F CPU结合在一起。专用无线电控制器(Arm ® Cortex ®< /sup> -M0)可处理存储在ROM或RAM中的低级射频协议命令,因而可确保超低功耗和极佳的灵活性.CC2642R器件的低功耗不会影响射频性能,CC2642R器件具有优异的灵敏度和耐用(选择性和阻断)性能。 CC2642R器件是高度集的真正的单芯片解决方案,结合了完整的射频系统和片上直流/直流转换器。 通过具有4KB程序和数据SRAM存储器的可编程,自主式超低功耗传感器控制器CPU,可在极低的功耗下处理传感器。具有快速唤醒和超低功耗2MHz模式的传感器控制器专门为了对模拟和数字传感器数据进行采样,缓存和处理而设计,因此M...
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CC2642R SimpleLink Bluetooth® 低耗能 CC2642R 无线 MCU

CC2564MODA CC2564MODx Bluetooth® 主机控制器接口 (HCI) 模块

德州仪器(TI)的CC2564MODx模块是完整的蓝牙® BR /EDR和低能耗HCI解决方案,可减少设计工作量,成本和上市时间。 CC2564MODx模块包含TI的第七代内核,提供经过产品验证的多功能解决方案,符合蓝牙4.1标准。该模块还通过FCC,IC和CE认证,无需使用此器件开发先前的RF经验;该设备包括与多个主机MCU和MPU兼容的免版税软件栈。 CC2564MODx模块提供同类最佳的射频性能,具有发射功率和接收灵敏度,与其他蓝牙低功耗解决方案相比,可提供两倍的范围和更高的吞吐量。 此外,TI的电源管理硬件和软件算法在所有常用的蓝牙BR /EDR和低能耗操作模式下都可显着节省功耗。 TI双模蓝牙堆栈软件经过认证,并为TI的MSP430™和MSP432™提供免版税ARM ® Cortex ® -M3和ARM ® Cortex ® -M4 MCU和Linux ®< /sup>基于MPU。 TI的第三方可以支持其他处理器。附加软件包支持iPod ®(MFi)协议。支持多个配置文件和示例应用程序,包括以下内容: 串行端口配置文件(SPP) 高级音频分发配置文件(A2DP) 音频/视频远程控制配置文件(AVRCP) 免提配置文件(HFP) 人机接口设备(HI...
发表于 11-02 19:31 128次 阅读
CC2564MODA CC2564MODx Bluetooth® 主机控制器接口 (HCI) 模块