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甩掉手机芯片包袱,博通扛起物联网重头戏

2014/06/24
阅读需 11 分钟
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6月伊始,在几大巨头纷纷退出基带芯片业务之后,博通也宣布放弃其手机基带芯片业务,聘请摩根大通为其蜂窝基带业务寻求出售或关闭的出路。

至此我们不得不承认,尽管我们依然看得到巨大的智能手机市场,但曾经风光无限的手机芯片业务正在成为众巨头都想甩掉的“包袱”。

甩掉手机芯片包袱,扛起物联网重头戏

“在博通看来,物联网是一个更大的市场。因为在物联网时代,所有的设备都将通过无线的方式连接起来,可谓连接无处不在。”博通公司嵌入式无线暨无线连接组合事业部市场营销总监Jeff Baer在日前的采访活动中表示。

数据显示,2013年的全球智能手机出货量已达10亿台,而2020年的物联网连接设备总量将达到300亿以上。此外,在最为火爆的可穿戴市场,在2017年的设备销售量将突破7000万个。

Jeff Baer认为,未来几年内驱动物联网市场增长和应用发展的主要因素来自四个方面,即硬件创新、软件生态系统、商业模式创新和互联网创新。

在这四个方面中,目前表现最为活跃的可谓商业模式的创新。以苹果去年发布的iBeacon技术为例,它通过商家设置在店铺里的iBeacon通信模块,让用户在零售店中方便的接收到商家发来的资讯广告、折扣券以及进店积分等信息,从而把线上和线下的商业模式紧密的联接在一起。

Jeff Baer表示,以WiFi、蓝牙、GPS以及NFC为主的各种连接技术,它的标准和技术已经开放了很多年,但却是在智能手机飞速发展的近几年,才被集中应用与在统一的平台中。而正是因为智能手机这个大平台,使得物联网有了巨大的机会。

 

WICED:迎接物联网创新的多重挑战

随着智能家居、可穿戴等概念的发展,物联网市场的产品形态和应用需求可谓“千奇百怪”,所以很难有一家公司能够提供针对成百上千种不同应用的参考设计。

  • 软硬兼施的大框架

面对这种挑战,博通希望通过提供一种大的技术框架,使得开发者可以在其中实现所有的基本功能,所以博通在2011年推出了WICED(Wireless Internet Connectivity for Embedded Devices)嵌入式设备互联网无线连接平台。

日前,博通为WICED平台推出了一项新型的WICED Smart单芯片解决方案(SoC),旨在为物联网生态系统提供先进的安全保护以及iBeacon技术支持。

WICED是专门为“连接一切”所打造的平台,基于博通的无线连接技术,提供电池交流电供电下的高性能、远距离、低功耗、小尺寸的产品。WICED基于Wi-Fi、蓝牙、NFC等完全开放的技术标准,同时提供软件开发工具包以及一站式的多样化应用,且在跨越平台之间的软件中也可以重复利用。在这样“软件+硬件”的框架下,可以可以做出各种形态的产品,WICED可以应用于音响、空调、冰箱、微波炉等家庭自动化的各个方面中。此外,WICED可帮助物联网中的家电设备通过WiFi连接到云的应用中。

目前大部分的家庭音响还是通过有线连接,而下一代音响就是使用WiFi连接了,因为WiFi连接的无线音响传输距离更长、质量更好。所以博通在整个WICED平台的软件、硬件架构上也做了更多的考虑,例如如何支持更优质的WiFi无线连接。

指尖上的完整解决方案

“博通提供的WICED Smart芯片都是以真正完整的方案形式出现,包括EEPROM、晶体、无源器件和天线等外围设备。此外,WICED Smart的尺寸非常小,只有6.5平方毫米和1.1毫米厚,完全可以嵌入到戒指般小的产品中。”Jeff Baer解释说。

 

连续升级的产品:从无线充电到安全加密

 

上图中的BCM20732是博通在去年6月推出的WICED入门级产品,可以满足客户实现一些简单的低功耗应用,例如小玩具、入门级家庭自动化以及小的穿戴产品等。BCM20736是博通在今年年初推出的升级产品,它在支持BCM20732所有的功能之外增加了无线充电功能,帮助设计者解决可穿戴产品的充电难题。

BCM20737是最新推出的基于ARM Cortex M3内核的最新升级产品,它除了具备BCM20736和BCM20732所有的功能,还集成了RSA安全机制,这是BCM20737最大的一个特点。

 

从互联网用户的基本信息到电商网站的用户财务信息,再到医疗系统的健康隐私信息,物联网产品的安全机制是用户越来越感到敏感的问题。BCM20737芯片通过RSA 4000比特加密与解密技术,使得可穿戴设备上提供的个人数据可以以加密的方式连接到云端和智能手机,应对最危险的安全威胁。

 

此外,BCM20737及其完整解决方案产品组合支持苹果最新的iBeacon技术,具有更高级的设备检测和识别性能。iBeacon是苹果引入iOS 7的一项技术,该技术采用低功耗蓝牙技术和地理围栏技术,为用户提供全新级别的微定位感知功能,如公园路径标示、博物馆展览或商店产品展示。例如,用户启动iBeacon应用程序后,可以检测到车钥匙上的低功耗发射器,并立即找到丢失的车钥匙。

 

无线的连接是物联网应用的灵魂,这其中主要涉及的就是蓝牙、WiFi等标准技术。而在目前的可穿戴等产品中,需要一种转接技术将蓝牙和WiFi连接在一起。博通则顺理成章的将其多年积累的蓝牙和WiFi技术组合在一起,形成了叫做Smart Bridge的解决方案。

Jeff Baer解释说,在家庭自动化领域,Smart Bridge也可以作为中心的设备,可以把家庭设备产生的各种数据连接到网络中去。

可穿戴产品的尺寸都变得越来越小了,所以电池的体积就非常受约束。一方面,电池技术的发展远不如智能产品的速度,所以低功耗的芯片成为了必需的因素。另一方面,小尺寸的电池即便能够坚持使用很长一段时间,也需要一些即时充电技术进行辅助。

现在,WICED Smart芯片可由12伏锌氧电池驱动,并在CR2016纽扣电池上运行一年以上。同时,BCM20736芯片集成了低功耗蓝牙的MCU,用以进行电力的接收和数据的连接,从而做成配对的无线充电发射端和接收端,以满足灵活的应用。此外,WICED Smart平台提供无线充电联盟(A4WP)Rezence无线充电技术的本地支持,成为了首个提供无线充电支持的Bluetooth Smart芯片。

Jeff Baer说,无线充电和有线充电的效率几乎相差不大。如果在去星巴克喝咖啡的同时将手机放在桌上充电,当喝完咖啡时,很可能充电也快完成了。

  • 任何人都可使用的软件开发工具包

对于从没有做过无线通讯设计的工程师来说,其中的定义和编程过程会非常复杂。为此博通已经对软件的开发过程定义了标准化的步骤,以降低无线开发的门槛。在博通WICED产品的网页中注册后,便可以下载到相关的SDK

 

  • 真正的穿戴设备:智能服装

Jeff Baer身穿AiQ智能服装

 

Jeff Baer在采访中现场展示了身穿AiQ公司生产的Smart Clothes智能服装。这件表面非常普通的运动衣,内里存在大量的传感器和可穿戴纺织电极,可以将人体产生的实时数据搜集起来,并通过图中臂部黑色的通讯模块发送到用户端。此外,Smart Clothes有不同的尺寸跟形状,用户可以根据自己的喜好把对应的传感器或者数据传输的模块组合起来,去测量各种人体特征数据。

Jeff Baer认为,腕带、手环等设备中的传感器是有限的,而智能服装上可以集成更多的传感器,从而采集更丰富多样的数据,从而使得数据的可信度更高。

那么,可穿戴设备是否可以用在其他的生命体上?Jeff Baer的答案是肯定的。目前已经出现了一些可穿戴的产品是用在宠物和儿童身上的,它可以跟踪并记录它们的位置。另外,可穿戴设备在农业领域也大有可为,例如农场主可以通过给奶牛身上安装可穿戴设备,了解奶牛的健康和生产状况。

“未来我们会看到,时尚不只是穿得少,还要有智能的产品在衣服里面。” Jeff Baer自信的表示。

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