作為物聯(lián)網(wǎng)應用中最重要的無線連接技術(shù)——“藍牙、WiFi、ZigBee、Sub-G”各顯神通。而一直在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域持續(xù)不斷發(fā)力的世強則將目光聚焦在Zigbee和SUB-G兩項技術(shù)上，這源于世強代理的Silicon Labs完整、強大、可靠且最容易使用的無線方案。

      Silicon Labs擁有最全面的SUB-GHz無線互連產(chǎn)品，包括EZRadio、EZRadioPRO、Wireless MCU三大系列，其核心優(yōu)勢包括：發(fā)射功率高達20dbm、接受靈敏度高達-126dbm、睡眠電流低至50nA，非常適合無線抄表、電子標簽、無線煙感、RKE……等應用。而Silicon LabsEmber ZigBee產(chǎn)品內(nèi)部集成cortex-M3 MCU、睡眠電流低至0.4uA、具有業(yè)內(nèi)最優(yōu)秀的協(xié)議棧、自由組網(wǎng)等特點，這使其成為智能家居，智能能源監(jiān)控，LED控制（ZLL）……等的不二之選。

最全面的SUB-GHz無線互連方案搶占巨大商機

      在無線應用領(lǐng)域，1GHz以下（Sub-GHz）頻段的無線市場擁有巨大且日益增長的商業(yè)機會。以汽車、消費電子市場為例：僅汽車的無鑰匙進入系統(tǒng)，每年就有1.5億套產(chǎn)品市場；而消費類電子產(chǎn)品的市場容量每年都有上億套。此外，家庭自動化和自動抄表應用也有很高的市場需求。

     Silicon Labs擁有最全面的SUB-GHz無線互連產(chǎn)品以滿足這些日益增長的物聯(lián)網(wǎng)應用需求，并且這些產(chǎn)品還擁有豐富的產(chǎn)品型號供用戶選擇，如下圖1所示。

圖1. SiliconLabs SUB-GHz無線產(chǎn)品擁有豐富的產(chǎn)品型號選擇。

      EZRadioPRO包括了EZRadio射頻發(fā)射器、接收器和收發(fā)器的所有吸引人的特性（例如高集成度、低成本、靈活性、低BOM且易于設(shè)計），同時以更復雜的ISM頻段應用為目標，并提供了若干增強參數(shù)和功能，包括從119至1050 MHz的頻率覆蓋范圍和高達 20 dBm的輸出功率。還包括喚醒定時器、低電量探測器，發(fā)射和接收數(shù)據(jù)FIFO、加電復位電路和通用數(shù)字I/O等內(nèi)置功能。

       Wireless MCU則集成了8位低功耗MCU，再加上EZRadioPRO高端的無線性能，是一個SOC的無線MCU產(chǎn)品，不僅具備最優(yōu)秀的無線特性，同時還擁有自己獨特的8051 MCU特性。

 1. EZRadio——設(shè)計簡單，更低BOM成本的應用

     EZRadio系列設(shè)計簡單，適合更低BOM成本的應用。Si4010射頻發(fā)射器是業(yè)界首個單芯片遙控IC，僅需一個外部旁路電容、一塊印制電路板、電池和一個帶按鍵的外殼便能構(gòu)成完整的無線遙控器。Si4010采用專利的無晶體振蕩器架構(gòu)，其載波頻率精確度在商業(yè)溫度范圍內(nèi)可達?150ppm，在工業(yè)溫度范圍內(nèi)則可達?250 ppm，它的精確度比傳統(tǒng)的表面聲波(SAW)發(fā)射器高出兩倍，且無需使用外部晶體振蕩器。

圖2. Si4010發(fā)射解決方案外部只需接一個電容。

 如上圖2所示，Si4010發(fā)射解決方案，相比競爭對手解決方案，其外部只需接一個電容器。

2. EZRadioPRO——性能和成本優(yōu)于同類競爭產(chǎn)品的超高性價比

      EZRadioPRO系列的各方面性能都相對于EZRadio做了的提升，具有超高的性價比。如下圖3所示，相比競爭產(chǎn)品，發(fā)射功率可以達到20dBm（而競爭器件一般只能達到13 dBm）。相比競爭對手的-115 dBm的靈敏度，EZRadioPRO達到-126 dBm。 全頻段的范圍可以達到115—1050MHz，并且可以通過全頻測試，而競爭產(chǎn)品一般是固定的頻點。

圖3.  EZRadioPRO相比競爭產(chǎn)品的優(yōu)勢。

       EZRadioPRO具有更低的系統(tǒng)成本，競爭產(chǎn)品需外加PA/LNA才能達到和EZRadioPRO同樣的性能，所以從整體成本上做了很大的節(jié)約。此外，更低的工作電流（18mAat 10dBm，~85mA at 20dBm）、50nA的sleep電流、減少MCU負擔也都是EZRadioPRO的優(yōu)勢。

      特別值得一提的是Si4438，其為中國智能電表量身定做，是中國智能電表市場上最節(jié)能的sub-GHz無線解決方案，所提供的睡眠/待機電流（50nA，寄存器內(nèi)容保持）比同類收發(fā)器低40倍。

      利用高效的片上功率放大器(PA)，Si4438 IC通過提供 20dBm輸出功率、-124dBm靈敏度、114dB鏈路預算和58dB臨近通道抑制等規(guī)格特性，可為智能電表延長傳輸距離并提供可靠的通信鏈路。同時，內(nèi)置的分集式天線和跳頻支持可進一步擴展傳輸距離、增強無線性能。由于分集式天線緊密集成到Si4438收發(fā)器，因此可以提高系統(tǒng)鏈路預算8~10dB，即使在惡劣的環(huán)境條件下也可以有效延長傳輸距離。

 3. 最低功耗無線MCU——集成240-960MHZ無線收發(fā)器

      Si10xx無線MCU系列是業(yè)內(nèi)功耗最低的單芯片解決方案，結(jié)合了一個MCU解決方案和一個Sub-GHz集成射頻收發(fā)器。這些產(chǎn)品專為滿足需要射頻雙向通信鏈路的低功耗嵌入式系統(tǒng)的具體要求而設(shè)計。其關(guān)鍵特性包括：

l 更長的電池壽命（業(yè)界最低的休眠功耗100nA）

l 支持單電池供電

l 業(yè)界領(lǐng)先的linkbudget (146 dB)

l 不需要外接PA發(fā)射功率達到 20 dBm

l -126 dBm的接受靈敏度極大的提高了接受范圍

l 獨特的DC-DC升壓轉(zhuǎn)換能夠降低電池的工作消耗

l 5x6mmQFN-36小封裝非常適合空間受限的物聯(lián)網(wǎng)應用

l 2uS喚醒時間

l 支持天線分集 

圖4.無線MCU系列的產(chǎn)品選型，根據(jù)不同的需要選擇MCU資源及無線的資源 

完整的無線開發(fā)工具和天線參考設(shè)計加快開發(fā)進程

      Silicon Labs提供各種演示和開發(fā)工具來加快無線開發(fā)。如下圖5所示為Silicon Labs關(guān)于無線方面所有的開發(fā)工具。Silicon Labs主要代理商世強技術(shù)中心專家楊波還特別強調(diào)世強可以提供這些開發(fā)工具并協(xié)調(diào)演示。

圖5. Silabs無線產(chǎn)品開發(fā)工具，世強可以提供這些開發(fā)工具并協(xié)調(diào)演示。

      Silicon Labs的無線開發(fā)套件(WDS)為無線應用開發(fā)人員提供一套完整的工具集，開發(fā)人員通過它，需要很少或不需要特殊的射頻設(shè)計和測量經(jīng)驗，就可快速輕松地創(chuàng)建和部署高效而文件的低成本無線應用。

圖6. Wireless開發(fā)軟件(WDS)。 

      Silicon Labs在WDS軟件中提供EZRadio和EZRadioPRO的GHz子產(chǎn)品的示例項目（示例代碼）。這些示例項目已經(jīng)過Silicon Labs優(yōu)化并已驗證性能?？梢岳脴藴驶蜃远x參數(shù)來支持雙向和單向鏈接，支持數(shù)據(jù)包和直接模式，測試RF性能。GUI控制面板為啟動應用程序代碼開發(fā)或在實驗室評估RF性能而設(shè)置自有配置的過程提供完全靈活性。并且在此環(huán)境中配置EZRadioPRO的高級設(shè)置，如此，則無需人工設(shè)置配件中的寄存器就可以完整地配置設(shè)備。 

      “此外，世強還提供多種天線參考設(shè)計，尤其是PA天線，因為他的面積很大，頻率又低，所以在低頻段設(shè)計方面難度非常大。世強專門針對不同頻段，例如彈簧天線，提供天線參考設(shè)計，還可以免費提供參考圖，演示，客戶可以直接拿去參考。”楊波指出。

Ember ZigBee平臺——物聯(lián)網(wǎng)無線連接方案的寵兒

      而當家里需要幾十個不同的照明設(shè)備互連，這時ZigBee是更適合的無線技術(shù)。在物聯(lián)網(wǎng)的市場里有很多設(shè)備已經(jīng)開始大量使用ZigBee技術(shù)，包括照明、溫度調(diào)節(jié)以及電視遙控。當大量的設(shè)備需要互連時，ZigBee技術(shù)的應用會更多更重要。

      Ember ZigBee平臺是對Silicon Labs EZRadio、EZRadioPRO sub-GHz收發(fā)器以及Si10xx無線MCU等產(chǎn)品組合的有力補充，為需要擴展無線范圍、提高帶寬和延長電池壽命的點對點網(wǎng)絡(luò)以及星型網(wǎng)絡(luò)應用提供高性能、低功耗解決方案。 

      Silicon LabsEmber ZigBee產(chǎn)品具有強大的硬件性能，包括：強大的RF性能（IEEE 802.15.4 transceiver、發(fā)射功率可達 8dBm、-102dBm靈敏度@250kbps）；業(yè)界領(lǐng)先CPU（32-bit ARMCortex-M3、512/256kB flash、64/32kBRAM）；豐富的外圍（14-bitΣΔADC、串口: UART, SPI, I2C, USB）；超低的待機電流（最低可達0. 4uA）。

      EM35x和EM358xZigBee芯片是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的基于ARM Cortex-M3的ZigBee SoC系列，其可在一個緊湊的封裝內(nèi)提供無與倫比的性能、功耗和代碼密度。EM35x和EM358x系列結(jié)合了一個2.4 GHz IEEE 802.15.4無線電收發(fā)器與一個32位微處理器、閃存和RAM，具有受硬件支持的強大的網(wǎng)絡(luò)級調(diào)試功能。這些設(shè)備結(jié)合了ARM工具的強大生態(tài)系統(tǒng)，使OEM可以簡化開發(fā)過程，并縮短上市時間。Ember ZigBee器件還可提供極佳的信息延遲和數(shù)據(jù)吞吐量，比其他ZigBee解決方案的電池壽命至少延長25%。 

圖7. EM35xZigBee芯片和競爭器件的基礎(chǔ)特性對比。

      “軟件是ZigBee最大的亮點，作為ZigBee聯(lián)盟的領(lǐng)袖，他還具有業(yè)內(nèi)最優(yōu)秀的協(xié)議棧，可以支持成千上萬個節(jié)點并避免網(wǎng)路阻塞等狀況的發(fā)生。在代碼應用方面都有完整的協(xié)議包，方便用戶按需調(diào)用?！睏畈ū硎尽?nbsp;

      如下圖8所示的拉斯維加斯亞洲大酒店，具有1萬多個節(jié)點，通過Silabs zigBee的產(chǎn)品進行控制，其具有業(yè)界最強大的ZigBee協(xié)議棧和應用層，每一組網(wǎng)絡(luò)支持最多節(jié)點數(shù)可達1000多，而競爭方案只有100左右。世強還能夠提供參考的ZigBee協(xié)議庫和應用參考代碼，縮短設(shè)計周期，更快的投入市場。

圖8.通過Silabs ZigBee產(chǎn)品進行控制的拉斯維加斯亞洲大酒店。

      在開發(fā)工具方面，如下圖12所示的調(diào)試軟件。Ember Desktop可以查看和控制每個單一節(jié)點。USB Debug Adapter能夠快速的數(shù)據(jù)傳輸，方便通過desktop實時的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析。數(shù)據(jù)包跟蹤接口可以方便跟蹤網(wǎng)絡(luò)的每個節(jié)點數(shù)據(jù)動態(tài)情況。

圖9. ZigBee開發(fā)工具。

本文小結(jié)

      高性能、低成本、低功耗、可擴展性是Silabs無線產(chǎn)品的主要優(yōu)勢，而通過世強的強大技術(shù)支持團隊，能夠為客戶提供所需要的技術(shù)支持，包括硬件和軟件方面，以幫助客戶成功。物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)——正在——繼續(xù)改變我們的生活方式、工作方式、周圍環(huán)境，你準備好把握無線物聯(lián)這一市場孕育的巨大商機了么？

關(guān)于世強

      世強先進成立于1993年，是包括安華高、瑞薩電子、Silicon Labs、Rogers、Melexis、英飛凌、acam、Alliance、Micrel、Littelfuse、NEMICON、EMC& RF Labs、EPSON、Ricoh、Cypress、Vincotech、安捷倫等在內(nèi)的全球知名半導體企業(yè)及測試測量儀器公司在大中國區(qū)的重要分銷商，同時也是眾多電子制造和研發(fā)企業(yè)的重要供應商，產(chǎn)品業(yè)務廣泛覆蓋工業(yè)、安防、醫(yī)療、汽車、智能手機、通信設(shè)備、消費、智能四表、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。

      作為技術(shù)驅(qū)動型分銷企業(yè) ，世強還擁有成熟的技術(shù)支持團隊和系統(tǒng)的服務流程，根據(jù)需求向客戶提供新產(chǎn)品推介、快速樣品、應用咨詢、方案及軟件設(shè)計、開發(fā)環(huán)境、售后及物流等方面的專業(yè)服務。2013年，世強年銷售額1.8億美金，在全國設(shè)有17個分公司和辦事處，擁有員工近500人。