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安森美供稿 物聯網的迅猛演進促進無線互聯設備的興起，包括移動醫療如助聽器、植體，工業應用如智能樓宇、安防監控，汽車市場如先進駕駛輔助系統(ADAS)、傳感器、V2X，無線應用如智能手機、無線充電、可穿戴電子產品等，都產生巨大的無線互聯需求。廠商要在競爭激勵的市場處于優勢地位，必須使他們的無線互聯產品具備低功耗等關鍵特性。 安森美半導體在醫療和無線市場具備多年的經驗和專長，將在超低功耗、微型化封裝等方面的技術和封裝優勢，應用到可穿戴、消費電子及物聯網等市場，推出了藍牙低功耗(BLE)系統單芯片(SoC) RSL10，為無線互聯應用的功耗設立了新的基準。 RSL10：超低功耗、高度靈活、支持藍牙多協議、超微型 RSL10利用安森美半導體針對助聽器開發的超低功耗技術，提供行業最低的動態和深度睡眠模式功耗，高度靈活，支持1.1 V至3.3 V的電壓范圍，固件可在線更新，支持2.4 GHz藍牙多協議，先進的封裝技術實現最小的外形，并提供WLCSP、QFN等多種封裝選擇，可設計到專用集成電路(ASIC)中或定制模塊中以增強微型化和集成度的優勢。 RSL10的關鍵技術特性 1、功耗 RSL10在深度睡眠模式下、電壓1.25 V時消耗的電流為50 nA，在0 dBm時的傳輸(Tx)和接收(Rx)峰值分別為8.9 mA和5.6 mA。 2、性能 RSL10的Rx靈敏度達到-94 dBm，采用384 kB閃存，雙核處理器(ARM® Cortex®-M3處理器、32位Dual-Harvard數字信號處理DSP系統)，適用于各種不同傳感器的GPIO、LSAD、I2C、SPI、PCM等模擬和數字接口，用戶可根據需要進行編程。 3、超微型 RSL10采用55 nm技術， 其WLCSP封裝版本僅5.5平方毫米。 RSL10支持藍牙低功耗技術及多協議 藍牙低功耗技術用以實現盡可能低功耗的短距離通信，工作在2.4 GHz ISM頻段，目前藍牙5的傳輸速度達到2 Mbps。相對于標準藍牙，藍牙低功耗優化用于長期傳輸短脈沖數據，且易于實施，因為智能手機中已內置藍牙低功耗功能。此外，藍牙低功耗還支持多協議，如定制或專有協議、網狀網絡等。 藍牙低功耗基帶是由硬件和軟件組成的混合方案，RSL10是完全托管的單芯片系統。其中硬件包括射頻前端(RFFE)和基帶，RFFE基于2.4 GHz RF收發器，實施藍牙低功耗物理層、專有或定制協議，基帶通過藍牙5認證，包括支持2 Mbps 射頻鏈和定制協議。軟件棧包括電池、心率、健康體溫計等功能配置文件和GAP、GATT、SMP、ATT、L2CAP、鏈路層等服務，如圖1所示。RSL10支持的藍牙配置文件如心率、距離、健康體溫表、時間、血壓、血糖監測、HID over GATT (HOG)、告警提醒、運行速度、位置和導航、由Alliance定義的無線充電定制協議Rezence等等。 
圖1：RSL10是完全托管的單芯片系統 基帶控制器是連接到物理層的接口， 32位雙Harvard核LPDSP32是支持密集型信號處理如音頻編解碼器的處理器，ARM®Cortex®-M3是用于執行藍牙低功耗棧和用戶應用的處理器，用戶可編程，時鐘速度達48 MHz，LSAD是用于連接到傳感器以形成單芯片系統的A/D轉換器。RSL10通過了藍牙技術聯盟(SIG)的藍牙5認證，包括36個配置文件和服務，并符合美國的FCC和歐洲的ETSI無線規范，如輻射和傳導功率、電磁干擾(EMI)等標準。
圖2：RSL10功能框圖 RSL10支持當有新版本可用時的固件在線更新(FOTA)，通過片上閃存進行適配，有可用的示例代碼用于外圍器件和中央PC，可含于任何用戶應用程序以添加FOTA能力。 藍牙低功耗技術編程模型 應用方面，包括BLE和非BLE代碼。對于BLE代碼，應用將向配置文件提供數據或從配置文件接收數據。功能配置文件如電池、心率、健康體溫計等確保設備間的互通性。建議使用所有藍牙SIG配置文件以確保與其它BLE設備的互通性。服務如GAP、GATT、SMP、ATT、L2CAP、鏈路層等具有一定的特征。本質上一個配置文件將向一系列服務功能報告數據，這些服務功能然后將格式化數據、安排傳輸到物理層或從物理層接收。 以心率監測器為例，圖3詮釋了心率測量值如何通過BLE傳輸至手機App并顯示出來。心率監測配置文件本質上是一個應用，接口到您提供或接收的數據。一個關鍵值是“心率測量值”。這是一個包含測量的每分鐘心跳（BPM）的心率值。
圖3：心率監測器示例 安森美半導體提供完整的RSL10開發平臺 為加速客戶設計及產品上市進程，安森美半導體提供完整的RSL10開發平臺，包括： 1、集成開發環境(IDE)：包括藍牙協議棧、示例代碼、庫、技術文檔、ARM Cortex-M3處理器開發(GNU toolchain)、采用C語言開發工具包(CDT)的Eclipse等。 2、開發硬件：包括開發板，并將于2017年第3季度提供USB Dongle。 3、LPDSP32開發工具：根據要求提供支持。 總結 RSL10是高度靈活的、超微型的多協議藍牙5無線認證的系統單芯片（SoC），支持更快的無線連接，為物聯網和互聯的健康與保健等無線互聯應用提供業界最低功耗，最大限度地延長電池使用時間，微型化封裝可實現更小、更輕的設計。安森美半導體還提供完整的RSL10開發平臺，幫助設計人員加快設計進程，在市場競爭中取勝。 |
