2020年5月11日， Dialog半導(dǎo)體公司舉行線上新品發(fā)布會(huì)，正式推出了高度集成、超低功耗的Wi-Fi SoC芯片DA16200，以及基于DA16200芯片的兩款利用Dialog VirtualZero技術(shù)的模塊，為Wi-Fi聯(lián)網(wǎng)、電池供電的IoT設(shè)備提供突破性電池續(xù)航能力。

超低功耗Wi-Fi SoC DA16200

隨著智能門(mén)鎖、溫控器和安防監(jiān)控?cái)z像頭等要求始終保持Wi-Fi聯(lián)網(wǎng)的IoT設(shè)備的興起，對(duì)于Wi-Fi芯片的功耗要求越來(lái)越高，需要開(kāi)發(fā)人員提供更強(qiáng)電池續(xù)航能力的解決方案。比如一個(gè)通過(guò)Wi-Fi連接的智能門(mén)鎖，由于其Wi-Fi需要保持實(shí)時(shí)在線，這也使得Wi-Fi成為了整個(gè)設(shè)備的耗電大戶，要想使得智能門(mén)鎖的電池能夠維持更長(zhǎng)的續(xù)航時(shí)間，就必須要降低Wi-Fi的功耗。而Dialog此次推出的超低功耗Wi-Fi SoC芯片DA16200就是為了解決這一問(wèn)題。

而除了智能門(mén)鎖之外，需要保持聯(lián)網(wǎng)的IoT設(shè)備還有Wi-Fi攝像頭，恒溫器、空調(diào)系統(tǒng)、各類傳感器、智能手表/手環(huán)等。

據(jù)介紹，DA16200是一款高度集成的超低功耗Wi-Fi SoC芯片，可自主運(yùn)行整個(gè)Wi-Fi系統(tǒng)、安全和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧，無(wú)需外部的網(wǎng)絡(luò)處理器、CPU或微控制器。它包含一個(gè)802.11b/g/n 1x1 2.4 GHz無(wú)線電（PHY）、基帶處理器、MAC、片上內(nèi)存、專用硬件加密引擎、Arm Cortex-M4F主機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用處理器，這些全部集成在單片硅芯片上。

為了實(shí)現(xiàn)更寬的覆蓋范圍，并且不犧牲電池續(xù)航能力，DA16200還集成了一個(gè)功率放大器（PA）和低噪聲放大器（LNA），為用戶提供了行業(yè)領(lǐng)先的輸出功率和接收器靈敏度。

據(jù)Dialog半導(dǎo)體公司連接和音頻市場(chǎng)部市場(chǎng)總監(jiān)崔南岫介紹，DA16200采用算法驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)，得益于Dialog超低功耗VirtualZero 技術(shù)，可提供最低功耗的解決方案，實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的電池續(xù)航能力，同時(shí)保持Wi-Fi聯(lián)網(wǎng)，確保終端用戶保持對(duì)其設(shè)備的控制，并使電池續(xù)航能力達(dá)到一年乃至三到五年。

以具體場(chǎng)應(yīng)用景來(lái)看，一款采用DA16200 Wi-Fi SoC芯片的安防監(jiān)控?cái)z像頭，如果只傳輸10MB大小的HD視頻，每天（用手機(jī)查看）使用5次，以4000mAh的電池，可以實(shí)現(xiàn)1年以上的續(xù)航能力；如果是一款使用4節(jié)5號(hào)AA干電池的智能門(mén)鎖（指紋識(shí)別），一天開(kāi)關(guān)20次，可以實(shí)現(xiàn)1年以上的電池續(xù)航能力；如果應(yīng)用在溫控器上，每天使用30次，可以實(shí)現(xiàn)3年以上的電池續(xù)航能力；如果是應(yīng)用在溫度/濕度傳感器上， 每分鐘采集一次數(shù)據(jù)（使用1440次/天），使用2個(gè)7號(hào)AAA干電池，可實(shí)現(xiàn)4年以上電池續(xù)航能力。

而DA16200能夠?qū)崿F(xiàn)超長(zhǎng)的續(xù)航的一大關(guān)鍵因素則是其擁有著兩種“睡眠模式”。其中，“睡眠模式1”是不保持實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)連接，而是通過(guò)alarm pin/GPIO/外部信號(hào)喚醒（如：來(lái)自外部控制器、移動(dòng)/溫度傳感器等的信號(hào)），保持連接。而“睡眠模式3”則是實(shí)時(shí)的保持網(wǎng)絡(luò)連接、加載網(wǎng)絡(luò)證書(shū)、保持網(wǎng)絡(luò)的在線狀態(tài)，比如筆記本電腦和智能手機(jī)上的Wi-Fi一樣。

崔南岫強(qiáng)調(diào)，DA16200 Wi-Fi SoC并不是通過(guò)犧牲性能來(lái)做到低功耗的，執(zhí)行的是完整的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)，在連接數(shù)量上沒(méi)有進(jìn)行限制，傳輸距離（在開(kāi)闊的環(huán)境下）可以達(dá)到300米，同時(shí)在路由器的適配方面，Dialog與合作伙伴也做了大量的工作，很多路由器都有做過(guò)適配測(cè)試。與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的同類型產(chǎn)品相比，DA16200在性能和成本上都有優(yōu)勢(shì)。

另?yè)?jù)崔南岫透露，DA16200是Dialog的第二代低功耗Wi-Fi SoC芯片，后續(xù)還會(huì)推出第三代、第四代，將會(huì)擁有更低的功耗，更廣的覆蓋范圍。

DA16200模塊

為了加速DA16200 Wi-Fi SoC的應(yīng)用，Dialog還推出了基于DA16200 Wi-Fi SoC的模塊，提供了輕松簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)Wi-Fi的靈活性和設(shè)計(jì)選項(xiàng)，確保所有客戶都能從該SoC的高集成度和可配置的易用性獲益。模塊包含了4MB閃存和所有需要的RF元件，包括一個(gè)晶振、RF集總濾波器、一個(gè)板載陶瓷天線或用于連接外部天線的u.FL連接器。

DA16200模塊還經(jīng)過(guò)了全面認(rèn)證，可全球范圍使用，認(rèn)證包括FCC、IC、CE、Telec、Korea和SRRC。此外，該SoC芯片和模塊都經(jīng)過(guò)Wi-Fi CERTIFIED 認(rèn)證，可實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。

Dialog首款Wi-Fi + BLE組合模塊

除了單純的基于DA16200 Wi-Fi SoC的模塊之外，Dialog還推出了整合DA16200 Wi-Fi SoC和全球尺寸最小、功耗最低的藍(lán)牙BLE SoC SmartBond TINY DA14531D的低功耗組合模塊DA16600，這也是Dialog的首款低功耗Wi-Fi+BLE組合模塊。

據(jù)介紹，該Wi-Fi + BLE組合模塊是結(jié)合了兩個(gè)復(fù)雜協(xié)議棧的可靠固件解決方案，消除了通常因一個(gè)設(shè)計(jì)中有兩個(gè)2.4 GHz無(wú)線電共存而導(dǎo)致的干擾問(wèn)題。BLE使Wi-Fi配置更加容易，為終端用戶極大地簡(jiǎn)化了Wi-Fi設(shè)置。

此外，與DA16200模塊一樣，該模塊也包含了4MB閃存和所有需要的RF元件，包括一個(gè)晶振、RF集總濾波器、一個(gè)板載陶瓷天線或用于連接外部天線的u.FL連接器。該模塊也經(jīng)過(guò)了FCC、IC、CE、Telec、Korea、SRRC、Wi-Fi CERTIFIED 認(rèn)證，可全球范圍使用。

憑借優(yōu)化的設(shè)計(jì)，將該Wi-Fi + BLE組合模塊集成到嵌入式IoT產(chǎn)品中只需遵循Dialog提供的一套簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)指南。最后，客戶還將獲得一個(gè)額外的優(yōu)勢(shì)，即不再需要為其應(yīng)用采購(gòu)兩款獨(dú)立的SoC。

Dialog半導(dǎo)體公司連接和音頻技術(shù)業(yè)務(wù)部高級(jí)副總裁Sean McGrath表示：“我們認(rèn)識(shí)到很多客戶可以從集成度更高的二合一解決方案獲益，進(jìn)一步減少其IoT設(shè)備的開(kāi)發(fā)時(shí)間和成本。通過(guò)把我們成功的BLE解決方案和最新的Wi-Fi VirtualZero技術(shù)結(jié)合到一個(gè)易于使用和配置的模塊中為客戶提供價(jià)值最大化，用單一解決方案提供兩個(gè)最佳產(chǎn)品。”

當(dāng)然，目前市場(chǎng)上也有一些整合了低功耗Wi-Fi和BLE的SoC芯片，Dialog半導(dǎo)體公司連接和音頻市場(chǎng)部市場(chǎng)總監(jiān)崔南岫也透露，現(xiàn)階段是以兩個(gè)芯片合在一起的模塊形式來(lái)為市場(chǎng)提供整套方案，但是后續(xù)也計(jì)劃推出二合一的SoC芯片。二合一的模塊和單獨(dú)Wi-Fi模塊比起來(lái)，成本上面還是貴一些。所以如果有些客戶只需要Wi-Fi、不需要BLE的時(shí)候，就選擇單獨(dú)Wi-Fi的模塊就可以。如果使用場(chǎng)景需要同時(shí)用到Wi-Fi和BLE，那么二合一的模塊是最合適的。

安全性與開(kāi)發(fā)套件

另外在安全性方面，DA16200 SoC芯片和兩款模塊具有行業(yè)領(lǐng)先的安全協(xié)議，包括最新一代硬件加密引擎和認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，防范潛在威脅。這些產(chǎn)品都符合WPA/2/3個(gè)人和企業(yè)級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)，并具有TLS和HTTPs上層安全。此外，該SoC和模塊可安全啟動(dòng)和調(diào)試，并提供安全的存儲(chǔ)。

針對(duì)DA16200 SoC芯片和兩款模塊的評(píng)估板以及完整軟件開(kāi)發(fā)套件（SDK）現(xiàn)已開(kāi)始提供，您可通過(guò)DigiKey訂購(gòu)。SDK包括示例應(yīng)用程序、配置應(yīng)用程序、AT命令庫(kù)、電源管理工具等。

低功耗Wi-Fi要搶藍(lán)牙的市場(chǎng)？

作為目前應(yīng)用最為廣泛的物聯(lián)網(wǎng)連接技術(shù)，Wi-Fi和藍(lán)牙可謂是各具優(yōu)勢(shì)（Wi-Fi傳輸速率快、覆蓋范圍廣、連接數(shù)量多，但是功耗和成本較高；而藍(lán)牙雖然傳輸速率低、覆蓋范圍小、連接的數(shù)量也有一定的限制，但是功耗和成本都非常低），具有一定的互補(bǔ)性，但是市場(chǎng)的發(fā)展以及技術(shù)的持續(xù)演進(jìn)，二者也不可不避免的存在著一定的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。比如藍(lán)牙技術(shù)，就在不斷提高傳輸速率、傳輸距離以及組網(wǎng)能力，以彌補(bǔ)自身的不足，對(duì)沖Wi-Fi的優(yōu)勢(shì)。同樣Wi-Fi也在不斷的降低功耗和成本，以期與藍(lán)牙在低功耗的IoT市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

在Dialog半導(dǎo)體公司連接和音頻市場(chǎng)部市場(chǎng)總監(jiān)崔南岫看來(lái)，相對(duì)于藍(lán)牙等技術(shù)來(lái)說(shuō)，Wi-Fi有著很大的優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)在很多家庭都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了高速網(wǎng)絡(luò)直接到戶，Wi-Fi應(yīng)用極為廣泛，連接Wi-Fi即可接入互聯(lián)網(wǎng)，并且在傳輸速率和覆蓋范圍上，Wi-Fi更是優(yōu)勢(shì)明顯，而藍(lán)牙、Zigbee等接入互聯(lián)網(wǎng)還需要通過(guò)網(wǎng)關(guān)，這也會(huì)增加成本。

因此，崔南岫認(rèn)為，功耗才是Wi-Fi的最大弱點(diǎn)，其他的藍(lán)牙等技術(shù)都是針對(duì)Wi-Fi的弱點(diǎn)起來(lái)的。如果Wi-Fi能夠彌補(bǔ)這一大弱點(diǎn)，同時(shí)成本也能夠做到更低，那么無(wú)疑將會(huì)對(duì)藍(lán)牙形成強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)。比如，三星第四代物聯(lián)網(wǎng)智能鎖SHP-DR708，就從原有的藍(lán)牙方式升級(jí)為了Wi-Fi連接。

“隨著IoT市場(chǎng)的發(fā)展，低功耗Wi-Fi已經(jīng)成為了一大方向，因此，Dialog也在持續(xù)研發(fā)更低功耗的Wi-Fi SoC。我們下一代的產(chǎn)品的功耗和成本也肯定會(huì)更低”。崔南岫說(shuō)到。