低功耗藍(lán)牙SiP模塊應(yīng)用方案

文章來源：拍明芯城元器件商城

　　智能手表/環(huán)最重要的組件是其主控單元的MCU，因此要求MCU不但要尺寸小，還要求能支持多種無線通訊協(xié)議，此外，還要求其要有超低的功耗和高的集成度，已滿足現(xiàn)在人們對(duì)智能手表/環(huán)日益增高的要求。本文推薦了世強(qiáng)代理的SILICON LABS推出的藍(lán)牙SiP模塊BGM12x，并結(jié)合該模塊自身的特征對(duì)推薦原因做了重點(diǎn)介紹。

　　可穿戴設(shè)備是指人體可穿戴的微型電子產(chǎn)品，通常與現(xiàn)有配飾(如手表)集成或者取而代之。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，該細(xì)分市場(chǎng)正迅猛發(fā)展，因此對(duì)于更小型化、更直觀的產(chǎn)品需求也在快速提升。目前，智能手表/手環(huán)以及體育與健身活動(dòng)跟蹤器等均體現(xiàn)出這一發(fā)展趨勢(shì)。

　　智能手表/手環(huán)中最重要的電子組件就是作為主控單元的微控制器(MCU)。這就要求MCU不但要尺寸小，智能手表/手環(huán)是監(jiān)控設(shè)備,因此要求MCU還要支持多種無線通訊協(xié)議，以實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)設(shè)備之間的交互。作為人們?nèi)粘Ｉ畹男≈?，智能手?/font>/手環(huán)的電池的續(xù)航能力是影響人們購(gòu)買的一個(gè)關(guān)鍵因素，因此為延長(zhǎng)電池使用壽命,對(duì)超低功耗運(yùn)行也有著極高的要求。順應(yīng)人們的體驗(yàn)觀感，現(xiàn)在的智能手表/手環(huán)的功能越來越多，所以為了執(zhí)行更多的功能，高集成度成為了另一大要素。

　　鑒于上述的設(shè)計(jì)需求，推薦使用世強(qiáng)代理的Silicon Labs推出的藍(lán)牙SiP模塊BGM12x。首先，BGM12x的最大優(yōu)勢(shì)之一就是通過集成高效率天線，無線電，MCU和軟件堆棧于一體。作為業(yè)界最小的具有集成天線的藍(lán)牙低功耗SiP模塊，所以智能手表/手環(huán)的開發(fā)人員不必花費(fèi)任何時(shí)間進(jìn)行天線設(shè)計(jì)和認(rèn)證測(cè)試，減少了設(shè)計(jì)時(shí)間和降低了長(zhǎng)期成本和風(fēng)險(xiǎn)。

　　其次，BGM12x藍(lán)牙SiP模塊尺寸僅為6.5mm x 6.5mm x 1.5mm，只有火柴棒頭大小。如此尺寸為設(shè)計(jì)人員提供了一種有效地將許多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用小型化的終極方式，其既具有成本效益，又不犧牲性能，應(yīng)用到智能手表/手環(huán)中再合適不過。

　　最后，BGM12x基于Silicon Labs的Blue Gecko SoC，利用最受歡迎的40MHz ARM Cortex-M4處理器，結(jié)合了2.4GHz收發(fā)器，以及可靠安全的藍(lán)牙4.2協(xié)議棧和一流的開發(fā)工具。因此能為智能手表/手環(huán)提供最佳性能的、高能效的、節(jié)能的一體化藍(lán)牙解決方案。BGM12x消耗9.0mA(峰值接收模式)和8.2mA@0dBm(峰值發(fā)射模式)，完全滿足智能手表/手環(huán)對(duì)超低功耗應(yīng)用的要求。

　　藍(lán)牙模塊，是一種集成藍(lán)牙功能的PCBA板，用于短距離無線通訊，按功能分為藍(lán)牙數(shù)據(jù)模塊和藍(lán)牙語(yǔ)音模塊。藍(lán)牙模塊是指集成藍(lán)牙功能的芯片基本電路集合，用于無線網(wǎng)絡(luò)通訊，大致可分為三大類型：數(shù)據(jù)傳輸模塊遠(yuǎn)程控制模塊等。一般模塊具有半成品的屬性 [1] ，是在芯片的基礎(chǔ)上進(jìn)行過加工，以使后續(xù)應(yīng)用更為簡(jiǎn)單。

　　藍(lán)牙模塊按照標(biāo)準(zhǔn)分有1.2，2.0，2.1，4.0以及最新的4.1和5.0。

　　藍(lán)牙模塊按照用途來分有數(shù)據(jù)藍(lán)牙模塊和語(yǔ)音藍(lán)牙模塊。前者完成無線數(shù)據(jù)傳輸，后者完成語(yǔ)音和立體聲音頻的無線數(shù)據(jù)傳輸。

　　藍(lán)牙模塊按照芯片設(shè)計(jì)來分有flash版本和ROM版本。前者一般是BGA封裝，外置flash的，后者一般是QFN封裝，外接EEPROM。

　　藍(lán)牙模塊根據(jù)芯片廠商分有BroadCom藍(lán)牙模塊，Dell藍(lán)牙模塊，CSR藍(lán)牙模塊;

　　藍(lán)牙模塊根據(jù)用途分有數(shù)據(jù)藍(lán)牙模塊，串口藍(lán)牙模塊，語(yǔ)音藍(lán)牙模塊，車載藍(lán)牙模塊;

　　藍(lán)牙模塊根據(jù)功率分有CLASS1,CLASS2,CLASS3;

　　藍(lán)牙模塊根據(jù)應(yīng)用和支持協(xié)議劃分主要分為經(jīng)典藍(lán)牙模塊(BT)和低功耗藍(lán)牙模塊(BLE);

　　藍(lán)牙模塊根據(jù)協(xié)議的支持分為單模藍(lán)牙模塊和雙模藍(lán)牙模塊;

　　藍(lán)牙模塊根據(jù)應(yīng)用分為藍(lán)牙數(shù)據(jù)模塊和藍(lán)牙音頻模塊;

　　藍(lán)牙模塊根據(jù)溫度分為工業(yè)級(jí)和商業(yè)級(jí);