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使用高級藍牙 5.2 SoC 構建安全的低功耗物聯網設備

2022-11-25 | pdf | 298.77KB | 次下載 | 免費

資料介紹

藍牙連接和低功耗性能是電池供電設計的關鍵要求,這些設計是物聯網 (IoT)、可穿戴設備、聯網家庭和樓宇自動化應用的大批量產品的基礎。在構建這些設計時,開發人員一直在努力尋找能夠在緊張的功率預算內提供高性能功能的低成本藍牙片上系統 (SoC) 設備。很多時候,開發人員被迫在性能的某些方面做出妥協,甚至犧牲越來越重要的功能,例如安全性,以滿足低成本、低功耗設計解決方案的要求。藍牙連接和低功耗性能是電池供電設計的關鍵要求,這些設計是物聯網 (IoT)、可穿戴設備、聯網家庭和樓宇自動化應用的大批量產品的基礎。在構建這些設計時,開發人員一直在努力尋找能夠在緊張的功率預算內提供高性能功能的低成本藍牙片上系統 (SoC) 設備。很多時候,開發人員被迫在性能的某些方面做出妥協,甚至犧牲越來越重要的功能,例如安全性,以滿足低成本、低功耗設計解決方案的要求。為了減輕所需的妥協程度,藍牙 5.2 規范納入了節能功能,例如 LE 電源控制、定期廣告同步傳輸 (PAST),以及高級低功耗網狀網絡和位置跟蹤功能。所需要的是支持這些功能的單個集成 IC,并得到相關開發套件和軟件的支持,使開發人員能夠利用藍牙 5.2 的低功耗增強功能快速高效地啟動和運行。為了減輕所需的妥協程度,藍牙 5.2 規范納入了節能功能,例如 LE 電源控制、定期廣告同步傳輸 (PAST),以及高級低功耗網狀網絡和位置跟蹤功能。所需要的是支持這些功能的單個集成 IC,并得到相關開發套件和軟件的支持,使開發人員能夠利用藍牙 5.2 的低功耗增強功能快速高效地啟動和運行。本文介紹了本文介紹了Silicon LabsSilicon Labs 的EFR32BG22EFR32BG22?低功耗藍牙 5.2 SoC 系列如何滿足電池供電產品對功率和性能的廣泛要求。使用 EFR32BG22 SoC 系列及其相關的開發生態系統,開發人員可以構建能夠使用單個 CR2032 紐扣電池持續運行超過五年或使用 CR2354 電池持續運行超過 10 年的物聯網設備和其他電池供電產品。?低功耗藍牙 5.2 SoC 系列如何滿足電池供電產品對功率和性能的廣泛要求。使用 EFR32BG22 SoC 系列及其相關的開發生態系統,開發人員可以構建能夠使用單個 CR2032 紐扣電池持續運行超過五年或使用 CR2354 電池持續運行超過 10 年的物聯網設備和其他電池供電產品。使用高級 BLE 功能優化功率使用高級 BLE 功能優化功率藍牙連接已成為大眾市場消費產品的常見功能,但更先進的低功耗藍牙 (BLE) 功能的可用性預計將為物聯網、可穿戴設備和其他移動產品帶來一系列更先進的產品。然而,在提供這些功能時,開發人員面臨著延長電池壽命和增強產品安全性的潛在期望。藍牙連接已成為大眾市場消費產品的常見功能,但更先進的低功耗藍牙 (BLE) 功能的可用性預計將為物聯網、可穿戴設備和其他移動產品帶來一系列更先進的產品。然而,在提供這些功能時,開發人員面臨著延長電池壽命和增強產品安全性的潛在期望。在任何藍牙數據交換、網狀網絡交易或位置服務操作的基礎上,發射器功率設置的選擇對于實現高信噪比 (SNR) 至關重要。如果發射機功率設置太低,降低的 SNR 會導致錯誤率增加。如果設置得太高,發射設備不僅會浪費功率,而且其高功率信號會增加多節點網絡中的干擾或使附近的接收器飽和,從而導致通信失敗。在任何藍牙數據交換、網狀網絡交易或位置服務操作的基礎上,發射器功率設置的選擇對于實現高信噪比 (SNR) 至關重要。如果發射機功率設置太低,降低的 SNR 會導致錯誤率增加。如果設置得太高,發射設備不僅會浪費功率,而且其高功率信號會增加多節點網絡中的干擾或使附近的接收器飽和,從而導致通信失敗。功率控制:功率控制:藍牙 5.2 中引入的 LE 功率控制功能通過允許 BLE 設備與其接收器交互以實現最佳發射器功率設置的協議解決了這些問題。在這里,接收設備可以使用 LE 功率控制協議來請求兼容的發射器更改其發射功率級別,以提高接收器的 SNR。同樣,如果需要,發射器可以使用 LE 功率控制數據將其發射器功率降低到接收器仍可使用的水平。在這里,發射器可以使用接收器提供的接收信號強度指示器 (RSSI) 來獨立調整其發射器功率輸出。藍牙 5.2 中引入的 LE 功率控制功能通過允許 BLE 設備與其接收器交互以實現最佳發射器功率設置的協議解決了這些問題。在這里,接收設備可以使用 LE 功率控制協議來請求兼容的發射器更改其發射功率級別,以提高接收器的 SNR。
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