№3 / 2018 / статья 3

Какое решение TI Bluetooth выбрать?

Кейси О’Грейди (Texas Instruments), Наоми Хеллер (Texas Instruments)

При разработке проекта, в котором задействована беспроводная сеть с возможностью обмена данными по Bluetooth, какое изделие производства Texas Instruments выбрать – двухрежимный (классический Bluetooth + BLE) беспроводной трансивер СС256х или BLE-контроллер СС26хх?

Компания Texas Instruments™ предлагает несколько вариантов для реализации Bluetooth®, в силу чего может возникнуть проблема с выбором оптимального решения. Независимо от того, хотите ли Вы добавить поддержку Bluetooth к существующему устройству или создать новый продукт с Bluetooth, возникает вопрос: какую микросхему TI следует выбрать?

Классический Bluetooth был представлен в 1990-х годах. Он предлагал эффективную одноранговую связь преимущественно для выполнения аудиозвонков, голосовых вызовов, а также для передачи данных (например, файлов для принтеров и SMS/vCard для телефонов). Спецификация Bluetooth Low Energy была введена в стандарт Bluetooth 4.0 в 2010 году и предназначалась в основном для обмена данными (например, с датчиками).

Микросхемы серии CC256x представляют собой двухрежимные устройства с одновременной поддержкой Bluetooth Classic [BR/EDR] и Bluetooth Low Energy. Эти трансиверы работают вплоть до уровня HCI (host controller interface), что позволяет гибко использовать различные процессоры и стеки протоколов Bluetooth. Для получения законченного Bluetooth-решения компания TI предлагает бесплатный программный стек Bluetooth со множеством профилей и приложений для различных платформ, включая микроконтроллеры ARM® Cortex®-M4 (MCU) и микропроцессоры Linux® (MPU). Более подробную информацию о различных решениях можно найти на странице Wireless Connectivity: Dual-Mode Bluetooth®.

Беспроводные микроконтроллеры семейства CC26xx представляю собой законченные решения Bluetooth Low Energy со встроенным 32-битным ядром ARM® Cortex®-M3 и уникальным контроллером датчиков, который способен выполнять автономный сбор данных, пока остальные блоки устройства находятся в режиме сна, что обеспечивает максимальный срок службы батареи. Эти производительные микросхемы в сочетании с отличной ВЧ-чувствительностью и бюджетом радиолинии подходят для широкого спектра приложений, таких как бытовые приборы, автоматизация зданий и медицинское обслуживание. TI предлагает гибкий бесплатный программный стек, который, в отличие от серии CC256x, интегрирован в микросхему. Чтобы узнать больше о ключевых особенностях решений Bluetooth Low Energy от TI, посетите страницу Wireless Connectivity: SimpleLink™ CC2640/CC2640R2F.

Основным критерием выбора между CC256x и CC26xx становятся требования конкретного приложения или системы:

  • Семейство CC256x – это двухрежимные устройства, предназначенные в первую очередь для Bluetooth BR/EDR. Микросхемы CC256x являются предпочтительным выбором в следующих случаях:
    • аудиоприложения: в частности динамики Bluetooth, наушники и аудиоколонки;
    • голосовые приложения: в том числе информационно-развлекательные системы и системы экстренного вызова;
    • поддержка устаревших устройств с Bluetooth Classic, включая взаимодействие с телефонами и устройствами предыдущего поколения.
  • Микросхемы семейства CC26xx предоставляют значительные преимущества с точки зрения потребляемой мощности и габаритов при работе в составе автономных малопотребляющих устройств. CC26xx являются предпочтительным выбором в следующих случаях:
    • для датчиков и маячков, весьма чувствительных к уровню потребления и габаритным размерам;
    • в качестве законченного решения Bluetooth low energy, имеющего встроенный процессор с интегрированным стеком Bluetooth и памятью Flash;
    • для самых новых приложений Bluetooth Low Energy с поддержкой высокой пропускной способности и дальности передачи Bluetooth 5 (такие как узлы IoT, промышленные датчики, умные дверные замки и так далее).

ПРИМЕЧАНИЕ: В случаях, когда скорость обмена имеет решающее значение, Bluetooth Classic даст почти в два раза большую пропускную способность по сравнению с автономным устройством Bluetooth Low Energy. Однако для большинства приложений будет достаточно Bluetooth Low Energy.

Кроме того, при проектировании системы следует учитывать, что устройства CC256x и CC26xx хорошо работают вместе на системном уровне. Во многих случаях CC26xx входит в состав датчика Bluetooth Low Energy или источника данных, а CC256x Bluetooth Classic действует как концентратор данных или шлюз для другого устройства, в частности – для мобильного телефона (рисунок 1). Например, мультимедийная приставка подключается к пульту дистанционного управления с помощью Bluetooth Low Energy, в то же время передавая потоковый звук на наушники с помощью Bluetooth Classic.

В этом случае пульт дистанционного управления может также поддерживать функцию Voice over LE, которая позволяет передавать голосовые команды по Bluetooth Low Energy.

Рис. 1. Пример системы Bluetooth на базе компонентов от TI

Рис. 1. Пример системы Bluetooth на базе компонентов от TI

Другим примером являются домашние персональные медицинские приборы, используемые для контроля частоты сердечных сокращений, температуры тела или уровня глюкозы в крови, которые получают информацию от датчиков Bluetooth Low Energy. Затем прибор через CC256x может передавать данные на смартфон и отправлять большие объемы информации в медицинский центр с помощью Bluetooth Classic с более высокой пропускной способностью и расширенной совместимостью с телефонами, в том числе – устаревших моделей.

Независимо от требований к Bluetooth, TI может предложить решение, соответствующее вашему приложению. Готовы начать свой новый проект? Какое устройство Bluetooth вы выберете?

Наши информационные каналы

О компании Texas Instruments

В середине 2001 г. компании Texas Instruments и КОМПЭЛ заключили официальное дистрибьюторское соглашение, которое явилось результатом длительной и успешной работы КОМПЭЛ в качестве официального дистрибьютора фирмы Burr-Brown. (Как известно, Burr-Brown вошла в состав TI так же, как и компании Unitrode, Power Trend и Klixon). С этого времени компания КОМПЭЛ получила доступ к поставке всей номенклатуры производимых компанией TI компонентов, ...читать далее