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2022-12-06 17:30:06  精锐机械网

一颗器件支持多协议多频段 物联设备这样实现高效互联互通

近几年,物联和机器人产业迎来快速发展,除了在消费领域得到广泛应用,工业市场应用也越来越广,最新的工业设备都有互联互通的需求。研究机构数据显示,2017年全球物联市场规模达到4500亿美元,预计到 2020年全球物联设备数量将达260亿,全球经济价值1.9万亿美元,IDC预计到2021年全球机器人市场消费将高达230.7亿。作为物联和机器人设备的硬件支持部分,嵌入式产品的应用市场也在不断变大。

不管物联系统,还是机器人系统,其最主要构建组块包括三部分:感知、连接,控制和处理。因此市面上也出现了众多围绕这三部分而推出的硬件产品,比如:MCU、连接模块、传感器等,客户可以采用这些产品开发自己的系统。这些公司大部分是提供单一的产品种类,全面覆盖的公司并不多,TI就是其中一家。德州仪器中国业务发展总监吴健鸿介绍,“TI提供一系列MCU产品,为用户在可靠性、质量方面提供有力对中国制造业保证。”

在很多应用里,尤其是在工业应用中,环境不同需要匹配不同的连接方式,比如有些环境WiFi适用而BLE不适用,有些情况WiFi适用和BLE不适用,因此,用户无法使用一种无线连接方式达到互联互通的目的。为满足楼宇、工厂和电日益增长的连接需求,T美国Eastman Chemicals公司生产的Tritan MXF 121(共聚多酯):除良好的韧性和耐久性外I推出其最新的SimpleLink无线和有线MCU。这些新器件为Thread、Zigbee、Bluetooth 5和Sub-1 GHz提供业界领先的低功耗和同时运行多协议多频段连接。凭借更大存储和无限制的连接选项,扩展的SimpleLink MCU平台可为设计人员提供在TI 基于Arm Cortex-M4内核的MCU上的100%代码重用,以增强并将传感器络连接到云。

新型SimpleLink MCU支持以下无线连接选项:

Sub-1GHz:CC1312R无线MCU。

多频段(Sub-1 GHz、Bluetooth总结:低功耗、Thread和Zigbee):CC1352R和CC1352P无线MCU。

低功耗蓝牙:CC2642R无线MCU。

多协议(Bluetooth低功耗、Thread和Zigbee):CC2652R无线MCU。

具有高达2MB存储的主MCU:MSP432P4 MCU。

多协议和多频段的优势是什么?未来的技术是否都会向这个方向发展?吴健鸿解释,“多频段包括2.4GHz和低于1GHz,其中2.4GHz频段包括BLE、Zigbee、Wi-Fi,低于1GHz频段在不同的国家有不同的标准,在中国是470MHz、88MHz,在美国是88MHz、98MHz。 支持多频段和多协议的优势就是,原来一颗IC只能实现一种连接方式,用户需要开发不同的方案,如今用户只要一颗芯片就可以替代原来需要颗不同的芯片实现的功能。支持多协议多频段未来产品的发展方向,这些产品成本越来越低,需要一个标准方案。一般标准在不断变化,家居布艺需要有强大的设计团队跟进标准的改进,如果跟进不及时,很难做出好的产品,我们TI在花大力气跟进不同的标准,做好最新的标准案例,支持用户的设计需求。”

SimpleLink:统一平台设计更简单

所有的MCU、设计和传感器如果集成在一个平台中,将大大简化工程师的设计流程,SimpleLink就是这样一个统一平台。优势很多,用户在无线产品和有线产品之前快速切换,还可以在不同应用之间进行切换。比如,当你做好了BLE应用,可以在该平台上快速转移到其它无线标准。从API角度来看,TI有一个统一的API,并且在底层有很多不同的标准突破口,方便用户从BLE切换到Zigbee,从Zigbee切换到其他连接方式。

吴健鸿表示,“SimpleLink MCU已经发展到了第六代产品,兼容性和稳定性都有保证。整体来说,当我们把这些不同的连接的产品、处理控制的产品,以及传感的产品连接起来,形成一个强大的系统,为客户提供更好的解决方案。另外,SimpleLink平台里的某些MCU也会将模拟器件整合在里面,让客户可以更方便地去连接不同的传感器。我们TI在模拟领域全球第一,在工业模拟产品也是全球第一。所以,当我们将模拟器件放在MCU里面,可以保证模拟性能。”

与云端连接,提高产品效率

关于连接,大家首先想到与云端服务连接,大多数客户都有搜集数据的要求。TI与全球各地的云端服务器都是有连接,包括美国服务商和中国本土服务商,可以把他们的协议放在TI的产品上面。适用SDK的方式非常方便,几天时间就能直接与连接起来,用户可以在云端服务器上直接搜集数据。另外,从云端服务器可以下载到和电脑上,用户可以随时查看新的数据。据统计,器件联以后,82%的产品效率有所提高,而且烘干、恒重有49%的用户通过大数据的分析,可以很快地把产品的原来有的问题,很方便地找出来,从而提高他们的生产效率。

采用CapTIvate技术的触控板,将电容式触摸和接近感应的优势性能增加到门禁控制面板、灶具、无线扬声器和电动工具等应用中。

如上图所示,左边是开发板以及供墨系统控制的多个模块,右边是SDK,开发板控制实现的结果可以在右侧的SD呼叫中心K上显示出来,比如:温度显示、电扇风速、门锁开关等。

如上图所示,展示了MSP430FR2522的强大性能,这里是一个针对最坏情况的演示。在有水流冲刷的情况下,确保零误触发,用户仍然可以与设备进行交互。这意味着对于可Ic卡座能会暴露在有水或潮湿环境中的大小型装置、电动工具甚至蓝牙型扬声器而言,MSP430FR2522是绝佳的选择。

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