超低功耗Wi-Fi能替代蓝牙应用吗？Dialog说可以！

作者:单祥茹  来源:中国电子商情

发布时间:2020-05-13

Wi-Fi技术刚开始出现的时候，很多物联网产品还不是用电池供电。此外，因功耗较大，Wi-Fi本身也不太适合电池供电应用。随着物联网的发展，尤其是智能门锁、温控器和安防监控摄像头等要求始终保持联网的IoT设备的兴起，设计工程师们不断被需要提供更强电池续航能力这一问题困扰。通常，这种情况不得不用ZigBee或BLE等其他无线技术方案实现联网，但这种方案也有弱点，需要额外再增加一个网关节点（AP），成本相对较高。

最近，这个问题得到了解决。Dialog半导体凭借一款超低功耗Wi-Fi SoC助力始终保持Wi-Fi联网的IoT设备实现数年电池续航能力。

超低功耗Wi-Fi SoC挺进电池供电IoT联网市场

DA16200是Dialog半导体最新推出的超低功耗Wi-Fi SoC，该SoC采用算法驱动设计，提供最低功耗解决方案，实现更长的电池续航能力，同时保持Wi-Fi联网，确保终端用户保持对其设备的控制。

图1  DA16200 Wi-Fi SoC让IoT联网设备实现数年电池续航能力

“DA16200 Wi-Fi SoC采用VirtualZero技术实现了Wi-Fi联网设备的超低功耗，它解决了Wi-Fi的根本弱点，保持设备始终联网的同时，可使电池的续航能力达到一年乃至三到五年。在一些典型应用中，比如智能门锁，之前主要采用BLE+AP或者ZigBee+网关这种方式。现在，我们可以直接将DA16200用在智能门锁里面，联网时直接用家里的AP即可。”Dialog半导体公司连接和音频市场部市场总监崔南岫先生表示。

高集成：DA16200芯片可自主运行整个Wi-Fi系统、安全和网络协议栈，无需外部的网络处理器、CPU或微控制器。它包含一个802.11b/g/n无线电（PHY）、基带处理器、MAC、片上内存、专用加密引擎和ARM Cortex-M4F主机网络应用处理器，这些全部集成在单片硅芯片上。然而芯片尺寸却变得更小了，从原来的7x7mm缩减到现在的6x6mm（QFN封装），fcCSP封装时为3.8x3.8mm。另据崔南岫先生介绍，为了进一步提高芯片的性能，DA16200还特意将芯片内核从上一代产品的ARM Cortext-M0升级到了ARM Cortext-M4F。

宽覆盖：为了实现更宽的覆盖范围，并且不牺牲电池续航能力，DA16200还集成了一个功率放大器（PA）和低噪声放大器（LNA），为用户提供了行业领先的输出功率和接收器灵敏度。在一个开放的环境下，DA16200的传输距离可以达到300米。

低功耗：超低功耗是确保Wi-Fi芯片能够用于智能门锁、温控器和安防监控摄像头等功耗敏感型应用的前提。换句话说，Wi-Fi芯片的功耗只有接近ZigBee和BLE才有替代的可能。DA16200的功耗仅为上一代产品的1/3。根据崔南岫先生提供的数据，采用DA16200 Wi-Fi SoC的安防监控摄像头，10 MB的HD高清视频，一天5次使用的情况下，4000mAh的电池可以持续用到一年以上的时间；一般的智能门锁按照每天开关20次的情况计算，4节5号AA干电池可以持续使用14个月；温控器按照每天使用30次进行测试，可以有3年以上的电池续航能力；温/湿度传感器按照每分钟采集一次测试，2个7号AAA干电池可实现4年以上的电池续航能力。

图2  DA16200 芯片框图

安全性：DA16200 SoC芯片具有行业领先的安全协议，包括最新一代硬件加密引擎和认证标准，防范潜在威胁。产品符合WPA/2/3个人和企业级加密标准，并具有TLS和HTTPs上层安全，可安全启动和调试，并提供安全的存储。

Wi-Fi + BLE组合模块引领新一波IoT连接技术

基于DA16200 Wi-Fi SoC，Dialog半导体还同步推出了DA16600模块。这是一款二合一的模块，由DA16200和功耗最低的SmartBond TINY DA14531蓝牙SoC组成，它将Dialog市场领先的Wi-Fi和BLE功能结合到了单个模块解决方案中，提供业内一流的低功耗Wi-Fi和BLE功能。

图3  Dialog半导体首款Wi-Fi + BLE组合模块DA16600提供优异的电池续航能力和易于配置性

该Wi-Fi + BLE组合模块是结合了两个复杂协议栈的可靠固件解决方案，消除了通常因一个设计中有两个2.4 GHz无线电共存而导致的问题。BLE使Wi-Fi配置更加容易，为终端用户极大地简化了Wi-Fi设置。凭借优化的设计，将模块集成到嵌入式IoT产品中只需遵循Dialog半导体提供的一套简单的设计指南。而客户则可以从集成度更高的二合一解决方案中获益，进一步减少了其IoT设备的开发时间和成本。