物聯網技術的迅猛發展,幫助數以億計的設備實現了越來越全面、智能的功能和應用。隨著物聯網市場的持續蓬勃增長,設備的供能、續航等問題正在成為新挑戰。有沒有什么新的節能降耗的方式,可以在未來緩解物聯網設備能耗問題,為低功耗物聯網帶來更加廣闊的前景呢?
作為一家持續創新的(de)企(qi)業(ye)(ye),Atmosic重點關注(zhu)超低功耗藍牙(ya)技(ji)術(shu),利用(yong)這項技(ji)術(shu),可以將電(dian)池使(shi)用(yong)壽命提高3到5倍。同時,Atmosic充分發揮低功耗藍牙(ya)延長(chang)電(dian)池續航(hang)的(de)能力,還將這項技(ji)術(shu)與能量收集解決(jue)方(fang)案相結合,進(jin)一步延長(chang)電(dian)池使(shi)用(yong)壽命。近日(ri),Atmosic正(zheng)式宣(xuan)布推出了(le)新一代ATM33系(xi)(xi)列(lie)產品,在媒體溝通會(hui)上,Atmosic營銷及業(ye)(ye)務(wu)拓展副總裁Srinivas Pattamatta以及Atmosic產品營銷總監Dylan Ko為OFweek維(wei)科(ke)網及眾多媒體朋友介紹了(le)ATM33系(xi)(xi)列(lie)產品新特性。
低功耗物聯網發展進入新(xin)階段(duan)
據Atmosic營銷及業務拓(tuo)展副(fu)總裁Srinivas Pattamatta介紹(shao),物聯網低功(gong)耗無線整體(ti)市場每(mei)年的(de)年復(fu)合增長(chang)率都保持在(zai)(zai)10%以上,預計到(dao)2024年,具體(ti)的(de)應用終端(duan)數量(liang)將達到(dao)數十億臺。Atmosic的(de)第一代產品相對來說(shuo)定位在(zai)(zai)比(bi)較基礎的(de)一些(xie)應用市場,像(xiang)遠程控(kong)制、鼠標(biao)鍵盤等。
“隨著(zhu)市場(chang)的(de)(de)(de)(de)發(fa)展,Atmosic面臨的(de)(de)(de)(de)需求(qiu)也越(yue)來越(yue)高,客戶希(xi)望設(she)(she)備(bei)具有更強的(de)(de)(de)(de)處理(li)能(neng)(neng)(neng)力,更多(duo)的(de)(de)(de)(de)功能(neng)(neng)(neng),如安全(quan)和(he)定位、尋(xun)向(xiang)功能(neng)(neng)(neng)。而要(yao)獲得這些功能(neng)(neng)(neng),我(wo)們就必須在(zai)(zai)保證性能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)同時(shi)保持(chi)產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)低功耗(hao)運行,以(yi)此延(yan)長產(chan)(chan)品(pin)的(de)(de)(de)(de)電池使用(yong)壽命。”Srinivas Pattamatta認為,現在(zai)(zai)人們已經進(jin)入到了市場(chang)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)第二個(ge)階(jie)段(duan),在(zai)(zai)這個(ge)全(quan)新的(de)(de)(de)(de)階(jie)段(duan),產(chan)(chan)品(pin)進(jin)一步迭(die)代和(he)延(yan)伸,可以(yi)應用(yong)于家居智(zhi)能(neng)(neng)(neng)設(she)(she)備(bei)傳感器(qi)、血糖監(jian)測儀、可穿(chuan)戴設(she)(she)備(bei)以(yi)及尋(xun)向(xiang)設(she)(she)備(bei)等更多(duo)領域。所有這些新的(de)(de)(de)(de)應用(yong)都對(dui)處理(li)能(neng)(neng)(neng)力有著(zhu)更高的(de)(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)。
（Atmosic供圖(tu)）
實際(ji)上(shang),在(zai)(zai)ATM33系列(lie)推出之(zhi)前,Atmosic第一代(dai)產品ATM2和ATM3已(yi)經應用(yong)于(yu)不同(tong)的場景中。得(de)益(yi)于(yu)一代(dai)ATM2和ATM3在(zai)(zai)市場上(shang)取得(de)的成功,Atmosic將(jiang)一些共同(tong)的技術(shu)基礎沿用(yong)到(dao)了ATM33系列(lie)產品上(shang)。Srinivas Pattamatta也重點(dian)介紹了三項值得(de)關注的技術(shu):
1.超低功耗——超低功耗技術作為Atmosic的獨家專利,沒有使用任何其他第三方機構的授權技術,也被用在了自身的芯片設計上。得益于超低功耗技術,Atmosic芯片本身的功耗非常低;
2.受控(kong)能(neng)(neng)量(liang)(liang)收集——包括(kuo)不同的能(neng)(neng)量(liang)(liang)來源,如(ru)光能(neng)(neng),射(she)頻、熱(re)能(neng)(neng)以及(ji)機械能(neng)(neng)。能(neng)(neng)量(liang)(liang)收集技術與超低功(gong)耗(hao)技術相(xiang)輔相(xiang)成,保(bao)證(zheng)所有產品在(zai)非常低功(gong)耗(hao)的情況(kuang)下(xia)運行,以此來延長電(dian)池使用壽命(ming),甚至在(zai)某(mou)些情況(kuang)下(xia)徹底擺脫電(dian)池的限(xian)制;
3.無MCU感知——在(zai)(zai)(zai)(zai)IoT設備和使(shi)用(yong)場景中(zhong),很(hen)多(duo)設備需(xu)要通過(guo)藍牙等(deng)無線技術(shu)(shu)連接(jie)(jie)到(dao)網絡。Atmosic與市(shi)面(mian)上(shang)其(qi)他技術(shu)(shu)以(yi)及(ji)解決方(fang)案的(de)不同之處(chu)在(zai)(zai)(zai)(zai)于,在(zai)(zai)(zai)(zai)傳感器進(jin)行芯(xin)(xin)片讀寫(xie)時(shi),很(hen)多(duo)其(qi)他芯(xin)(xin)片需(xu)要被完全喚(huan)醒(xing)(xing),沒有任何睡眠的(de)部分。如(ru)果采(cai)用(yong)無MCU感知技術(shu)(shu),傳感器可以(yi)直(zhi)接(jie)(jie)將所有的(de)數(shu)據寫(xie)入藍牙芯(xin)(xin)片,而不需(xu)要喚(huan)醒(xing)(xing)整個(ge)(ge)芯(xin)(xin)片,大(da)幅節(jie)省(sheng)所需(xu)的(de)功(gong)耗。在(zai)(zai)(zai)(zai)這里Srinivas Pattamatta還提到(dao)另外一項(xiang)系統層(ceng)面(mian)的(de)技術(shu)(shu),射頻信號按需(xu)喚(huan)醒(xing)(xing)。除了低功(gong)耗接(jie)(jie)收(shou)器之外,Atmosic還在(zai)(zai)(zai)(zai)芯(xin)(xin)片上(shang)集成了第(di)二個(ge)(ge)按需(xu)喚(huan)醒(xing)(xing)的(de)接(jie)(jie)收(shou)器,它(ta)可以(yi)讓(rang)芯(xin)(xin)片的(de)全部模塊(kuai)進(jin)入睡眠模式,只有在(zai)(zai)(zai)(zai)接(jie)(jie)收(shou)到(dao)特殊的(de)數(shu)據包之后才會被喚(huan)醒(xing)(xing)。
以(yi)上三項技(ji)術在(zai)ATM2和(he)ATM3上已經(jing)實現了(le)并且搭載到成百(bai)上千萬(wan)臺(tai)設備上。在(zai)此基礎上,全(quan)(quan)新的(de)(de)ATM33系(xi)列也增(zeng)(zeng)加(jia)了(le)其他額外的(de)(de)高級功(gong)能(neng),包括:更強的(de)(de)處理能(neng)力和(he)嵌入式非易失性存儲器(NVM),全(quan)(quan)系(xi)統安全(quan)(quan)及(ji)ARM TrustZone技(ji)術,Bluetooth LE5.1/5.2/5.3技(ji)術規范及(ji)功(gong)能(neng),AoA/AoD資產跟蹤和(he)尋向技(ji)術,光伏/射(she)頻能(neng)量收集器以(yi)及(ji)電池支持能(neng)力的(de)(de)增(zeng)(zeng)強,Sensor Hub處理能(neng)力增(zeng)(zeng)強—無(wu)MCU操(cao)作,以(yi)及(ji)更高的(de)(de)發射(she)功(gong)率。
融合超低(di)功耗和能量收集技(ji)術:ATM33滿足高性能需求
據了(le)解(jie),ATM33系列產品包括兩款(kuan),分別(bie)是ATM3330e和ATM3330,前者支(zhi)持(chi)(chi)(chi)能(neng)量收集(ji)功(gong)能(neng),后者不支(zhi)持(chi)(chi)(chi)。ATM33支(zhi)持(chi)(chi)(chi)藍(lan)牙LE 5.3標準,目前為止Atmosic也(ye)是市(shi)面上(shang)少數幾家支(zhi)持(chi)(chi)(chi)藍(lan)牙5.3的公司(si)。在無線(xian)功(gong)耗上(shang),接(jie)收端(duan)低至電(dian)流0.7mA,功(gong)率(lv)-97dBm,傳輸端(duan)電(dian)流2.1mA,功(gong)率(lv)0dBm。同(tong)時(shi)(shi),接(jie)收靈敏度(du)達到-97dBm,結合+10dBm的發(fa)射(she)輸出,可以覆蓋更高的范(fan)圍(wei),同(tong)時(shi)(shi)實現不錯的穿墻(qiang)效果。
ATM33系列(lie)(lie)采用了全新(xin)的ARM Cortex M33F處理(li)器(qi),工(gong)作(zuo)頻率達(da)到了比之前更(geng)高(gao)的64兆赫茲。基于全新(xin)的處理(li)器(qi)和更(geng)高(gao)的工(gong)作(zuo)頻率,客戶可(ke)將Atmosic ATM33系列(lie)(lie)產(chan)品用在更(geng)加復(fu)雜的應用場景,處理(li)更(geng)高(gao)工(gong)作(zuo)負載的任務(wu)。
隨著市場的發(fa)展,很多家居自動(dong)化、工(gong)業(ye)應用等都對安(an)全(quan)和安(an)防(fang)性能(neng)有(you)著更高的要求,ATM33也支持ARM TrustZone,包括安(an)全(quan)啟動(dong)、安(an)全(quan)調試、安(an)全(quan)OTA。
NVM、RAM以及ROM內存技術的(de)采納不僅(jin)可(ke)以幫助客戶(hu)完成系統層面的(de)解決方案的(de)設計,也可(ke)以更好地(di)運行所(suo)有(you)設備以及執行工(gong)作任(ren)務。
(Atmosic供圖)
為了更好地滿足不(bu)同(tong)應用場景的(de)需求,ATM33也提供不(bu)同(tong)的(de)封裝(zhuang)解(jie)決方案。首先(xian)是QFN(方形扁平無引(yin)腳封裝(zhuang)),包(bao)括(kuo)5×5mm和7×7mm規(gui)(gui)格,引(yin)腳數(shu)分(fen)別是40和56;另(ling)外一種是WLCSP(晶圓級(ji)芯片規(gui)(gui)模封裝(zhuang)),適合其他更小體(ti)積的(de)應用場景。
目前,ATM33產(chan)品(pin)(pin)可被應用(yong)在醫(yi)療衛生領域(yu),例如市場需求增長非常(chang)快的(de)動(dong)態(tai)(tai)血糖(tang)監測。采用(yong)ATM33可以(yi)使動(dong)態(tai)(tai)血糖(tang)監測產(chan)品(pin)(pin)的(de)電池尺(chi)寸(cun)大幅減小(xiao),從而(er)(er)讓這類(lei)便攜(xie)式產(chan)品(pin)(pin)變得非常(chang)薄,尺(chi)寸(cun)進一步縮小(xiao)。而(er)(er)這類(lei)設備通常(chang)是塑料材質、緊貼在人(ren)身上(shang)的(de),所(suo)以(yi)越薄越好。
其次(ci),ATM33也適用于(yu)一些可(ke)穿戴(dai)設備,比如健身智能手環,當然也可(ke)以延伸到(dao)智能戒指、首(shou)飾等方面。同時,Atmosic也在與UEI合作(zuo)開發其他的控制器(qi)產品(pin)。
得(de)益于(yu)處理(li)能力的提(ti)升,ATM33系列(lie)可被應用在游(you)戲控(kong)制器設(she)備上(shang)。另外,由于(yu)支持藍牙5.1技(ji)術規范,ATM33產品可以(yi)實現非常精(jing)準的定位和尋向。
最后(hou),家庭(ting)自動化設(she)備,包括智(zhi)能門(men)鎖(suo)等(deng),所需要的并(bing)不僅僅是處理能力(li)的提高,同時必須有非常高的安全(quan)性能,這(zhe)也是ATM33非常適合的一個(ge)應(ying)用場景。
以(yi)上的應用場景都有一個共同點,就是必須使用電池來運(yun)行。得(de)益于ATM33的超低功耗技(ji)術(shu)以(yi)及能量收集技(ji)術(shu),Atmosic可以(yi)為(wei)客戶產品的設計、開(kai)發(fa)和升級(ji)帶來明顯的收益。例(li)如遙控器和可穿戴設備(bei)不需(xu)要像過(guo)(guo)去那樣頻(pin)繁地為(wei)設備(bei)進行充電,醫療領域的可穿戴設備(bei)通過(guo)(guo)超低功耗技(ji)術(shu)可以(yi)縮小電池的尺寸,讓最終(zhong)產品變得(de)更薄。
在(zai)應用場景(jing)(jing)落(luo)地(di)上,在(zai)一些特(te)定情況下(xia),通(tong)過能量(liang)收集(ji)技術甚至可以實現永久(jiu)續航(hang)。在(zai)某些資產追蹤或者IoT工業(ye)互聯的場景(jing)(jing)下(xia),永久(jiu)續航(hang)相較于能每隔一段時間(jian)都需要專門請人過來換電池所產生的成本,有著極高的價值。
OFweek維(wei)科網了解(jie)到,Atmosic現在的(de)(de)戰(zhan)略方向就是持(chi)續關注BLE(藍牙(ya)低功耗)市場的(de)(de)創新(xin),因為BLE市場的(de)(de)發(fa)展非常(chang)迅速,規模非常(chang)大。作為一家初創的(de)(de)、正(zheng)在快速成長(chang)的(de)(de)公司,Atmosic不(bu)需要貪多(duo),而更適(shi)合選(xuan)擇單獨的(de)(de)一條技(ji)術路徑,不(bu)斷地發(fa)力。與此同時,Atmosic也會持(chi)續跟蹤其他無線技(ji)術,包括UWB在內的(de)(de)快速變化,在未來可能(neng)也會做(zuo)出不(bu)同的(de)(de)戰(zhan)略選(xuan)擇。
