近日笔者参加了 Silicon Labs(芯科科技)的一场新品发布会,会上主办方推出了型号为 BGM220SBGM220P 的两款产品,目的是为了丰富其低功耗蓝牙产品系列。那么这两款产品到底是什么?为什么要在这个时候推出来?与今年 1 月推出的 BG22 或是先前推出的 BG13、BG21 间又存在怎样的联系?站在今天的维度,在竞争激烈的蓝牙市场,公司间竞争的焦点又有哪些?


 
图 | Silicon Labs 蓝牙模组系列产品


Silicon Labs 亚太区 IoT 产品营销高级经理陈雄基先生告诉我们,本次推出的 BGM220S BGM220P 是基于 BG22 这款 SoC 开发出来的模组,其中 BGM220S 的尺寸只有 6x6 毫米,据说是世界上最小的蓝牙 SiP 之一,而 BGM220P 是一款稍大的 PCB 模块,尺寸为 15mm x 13mm。对比这两款产品,BGM220S 的 SIP 封装更紧凑,在那些空间受限的 IoT 场景下,会比较有优势;BGM220P 地成本会低一些,同时由于接地面积较大,其发射功率会大一些,也就意味着传送距离会相应变广。


 
图 | Silicon Labs 蓝牙 SoC 系列产品


对于 Silicon Labs 的产品线来说,这应该是其第二代蓝牙产品。第一代产品当属通用低功耗蓝牙 SoC BG13 及其相应模组 BGM13P 和 BGM13S;第二代产品包括两个分支,一侧是由主电源供电的低功耗蓝牙 SoC BG21 及其相应模组 BGM210P 和 BGM210L,另一侧是由电池供电带定位功能的极低功耗蓝牙 SoC BG22 和今天发布的模组组合 BGM220S、BGM220P,因此这些产品间还是有逻辑关系,是出于循序渐进这么个过程。


 
图 | 低功耗蓝牙的机遇


此外,为何要在这个时机推出这款模组产品呢?根据蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)的 2020 蓝牙市场报告,蓝牙射频芯片中增长最快的仍是低功耗蓝牙,复合年增长率(CAGR)达 26%。因此,在物联网逐渐步入正规的过程中,低功耗蓝牙是蓝牙市场竞争的焦点,而 Silicon Labs 的物联网业务占据公司整体营收的 60%,肯定是其重点发展方向,选择在推出 BG22 后,完善模组、堆栈软件、移动设备端 APP 即开发工具,情理之中。


蓝牙市场前景广阔,却已是一片红海,怎样的产品才能拔得头筹呢?这也是各家企业挠破头都要思考明白的问题。至少目前可知的是低功耗、射频和安全性能、成本、服务与生态都非常重要。


 
图 | BG22 延长蓝牙应用的电池寿命


低功耗方面,Silicon Labs 表示,假设以 2000ms 的间隔连接到手机,每 1000ms 上传 10 个字节至蓝牙终端的条件下,一颗型号为 CR2032 的纽扣电池可以用上 5 年,如果想要更长的续航时间,用容量更大的纽扣电池 CR2354 替代 CR2032 的话,可以用上 10 年。


那么问题又来了,如何在低功耗的同时,保障其运行性能呢?动态电源控制操作性能非常重要,但 Tx 功率线性度和灵敏度、稳定性是开发过程中的难点,目前 BG22 的 Tx/Rx 参数能做到+6 dBm** / -99 dBm 已是非常不错。如果 Layout 效果良好的话,就像 BGM220P 模组,其发射功率最大可达+8dBm。


此外,安全性能在数据大爆炸时代也是关注的重点,目前硬件加速加密、真随机数生成器、安全启动、提供具有成本效益的硬件隔离等都是大家竞相采用的方式,其中值得一提的是,Silicon Labs 采用了 Lock/Unlock 的安全调试方式,不仅可通过认证访问增强故障分析,还能在出问题不知道如何解决的时候将芯片返回到 Silicon Labs 进行进一步的问题分析工作。目前 BG22 等产品已得到、Arm PSA 2 级安全性认证,这在业界还是首家。


成本方面,Silicon Labs 承诺其产品性价比是非常高的,具体如何?需要使用者进一步验证。


 
图 | 开发套件组合


最后,服务和生态也是使用者在选型时要着重考虑的,比如:资料的完备程度,有没有试用的开发板套件,能不能针对不同层级的使用者提供不同深度的产品,售后 FAE 怎么样?诸如此类。在会上得到的消息,有一点是可以肯定的,那就是针对那些有经验且需要深度研发的小伙伴可以选择 SoC 自己进行射频设计、认证和编程,从而获取完全的蓝牙协议栈访问;针对那些需要更快软件开发项目的小伙伴,原厂模组会是个不错的选择,即避免了射频设计和认证的复杂性,又能拥有完全协议栈访问权限,牺牲的可能只是一点占板面积和外形尺寸;而针对那些只专注于应用,不想使用协议栈开发的小伙伴,Xpress 无线开发板既有现成的模块硬件,又有预编程 API 驱动,是最佳之选。