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      賦能藍牙和電源管理,Dialog做出無線低功耗MCU

      作者:王瑩時間:2019-03-01來源:收藏

              市場屬于傳統市場,后來者怎樣站穩腳跟?Dialog提醒您:道路千萬條,集成第一條。因為集成可實現更好的PPM(性能、功耗、面積)。

      本文引用地址:http://www.dxpaa.com/article/201903/398156.htm

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              近日,在德國嵌入式世界展覽和大會(Embedded World Exhibition and Conference)召開前夕,Dialog半導體公司在京舉辦發布會,隆重宣布推出無線連接多核——SmartBond? DA1469x低功耗SoC系列。

               這是“連接部門”推出的“產品”

              眾所周知,Dialog半導體公司是高度集成定制和可配置電源管理、AC/DC電源轉換、充電和低功耗技術的供應商,現在跨界到領域,必須拿出新招數?本次發布的DA1469x,是第一個采用基于ARM Cortex-M33處理器的量產無線微控制器系列。此外,新芯片還添加了一些Dialog所擅長的功能,例如該芯片還有先進的連接功能,包括支持藍牙5.1標準中的到達角度(Angle of Arrival)和離開角度(Angle of Departure)特性,以實現精準定位;該芯片除了有節能特性外,其電源管理單元(PMU)還提供3個穩壓電源軌和1個LDO輸出,為外部系統元件供電,省去了外部的電源管理IC(PMIC)。

              此外,DA1469x產品系列還配備了一系列關鍵的增值接口,包括顯示驅動器、音頻接口、USB、高精度ADC、能驅動ERM和LRA電機的觸覺控制驅動器、以及可編程步進電機控制器等。

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              新芯片面向通用和專用應用。專用型應用包括可穿戴設備、虛擬現實、遙控、游戲控制器、有語音控制的高端機頂盒遙控等,還包括像使用可充電電池的電子煙、智能家居門鎖和高端玩具等等。

              “與Dialog前代產品相比,DA1469x系列的處理能力提高了1倍、可用資源增加了4倍、電池續航能力增加了1倍,”Dialog半導體公司低功耗連接業務部總監Mark de Clercq稱。“成為迄今為止Dialog開發的最先進、功能最豐富的藍牙產品之一。”

              請注意,這款MCU是“低功耗連接業務部”的菜!并且被稱為是藍牙產品!是的,不是我們通常所知的嵌入式系統部門的MCU產品。

              據悉,Dialog業務部門主要有三個:移動系統業務部、先進混合信號業務部以及低功耗連接技術業務部。如下圖,原先的SmartBond是為增強藍牙低功耗而設的,是基于Cortex M0這種小型處理器核,而如今,DA1469x可謂更上一層樓,加強了處理能力!

      圖片2.png                 如何在PPA上勝出?

              性能如前所述的超高集成度。

              在低功耗方面,DA1469x做了什么?如何實現納安級功率控制。方法之一是采用了多核方案。其中,M33主做復雜的應用和算法處理數據;M0+核專門處理器超低功耗無線通信(而前代產品是M0核,可見M0+的效能更明顯);再有,還配備了傳感器節點控制器(SNC),該SNC基于可編程微型DSP,可自主運行并獨立處理來自與數字和模擬接口相連的傳感器的數據,特點是只在需要時喚醒應用處理器。

              其次電源管理也很走心。例如有7個獨立的電源域鏡像應用處理需求,使得只在你需要的時候、在需要的地方使用電。在匹配應用的電源需求方面,按需調節電壓和頻率,以匹配應用處理要求;有4種電源模式,以匹配應用活動狀態。

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              再有,電子產品世界的記者注意到,該芯片的制程是55納米ULP(超低功耗制程)工藝,盡管Dialog半導體公司還沒有官宣制造供應商,歷史上來說一般是跟臺積電合作生產。而前代產品是普通的55納米制程。相較而言,目前國際32位MCU大廠的主流工藝是90納米,最前沿的高主頻產品采用65納米。可見Dialog在工藝上規格之先進,不僅使功耗降低,而且die面積也減小。

              在面積/成本的減小/降低方面,最明顯的是高集成度減小了PCB(印制板)面積。當然,高集成度也減少了BOM(物料清單),從而降低了成本。

             那么,在降低成本方面,DA1469x還有何高招?電子產品世界記者注意到一個細節,該MCU沒有內置閃存(Flash),而是配備了可外接閃存和RAM的QSPI接口(如下圖)。記得2017年6月,MCU老大N公司推出了跨界處理器,也是因為沒有內置閃存等原因而稱為“跨界”,據說這大大降低了成本,到2018年6月時非常受歡迎,也增加了新的型號。Dialog的Mark de Clercq解釋道,DA1469之所以沒有閃存,一方面也是因為出于降成本的考慮,外置閃存的成本比內置低很多;另外的好處是,客戶可以隨意選擇所需的存儲容量,0.5MB、1MB、2MB、4MB等。

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              不過,一個骨感的問題是:大部分MCU廠商之所以不愿意把閃存外置,理由是客戶認為內置的安全。Dialog解釋說,由于其芯片中有多種安全機制(如下圖),因此安全妥妥的。這句話和N公司的解釋一模一樣,而且采用的套路也很相似。筆者認為,外置閃存也許意味著一場新革命,因為傳統上,MCU的主要創新點之一是增加內置存儲器或容量,這次意味著給內存做減法了。

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             一點疑問

              很多無線MCU配備的不僅有藍牙,同時還支持其他2.4 GHz等無線協議,為何Dialog只支持藍牙?答案是Dialog認為藍牙的應用最為廣泛。

              那么,生態如何搭建?答案是已聯系了很多第三方合作伙伴合作。

              小結

              DA1469x集成了傳感、連接、處理功能,而且所采用的功能和設計理念非常先進,從產品角度看,的確是非常有創新的SoC/MCU。

              不過,Dialog的玩法似乎和其他MCU廠商不同,是從自己所擅長的無線和電源管理角度展開,而且工藝、商業模式也和其他MCU廠商不太相同,定位像是藍牙的增值芯片,又采用了MCU廠商中無閃存等新銳做法,這個“瘋狂的外星人”能否被MCU市場接受?這需要市場的檢驗。

              電子產品世界記者認為,Dialog目前急需要做的,是把這種集成理念盡快傳遞給廣大用戶,因為過去客戶較少聽說Dialog的MCU/SoC,首先需要培養用戶習慣和建生態。     




      關鍵詞: 藍牙 MCU

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