Blog về công ty Cung cấp giải pháp IoT Wi-Fi của Silicon Labs:SiWx917M,SiWx917Y

Cung cấp Silicon Labs Wi-Fi IoT Solutions:SiWx917M,SiWx917Y

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.là một nhà phân phối các thành phần điện tử nổi tiếng. Với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực các thành phần điện tử, chúng tôi luôn cung cấp các sản phẩm điện tử chính hãng, trong các loại.Phục vụ và mang lại lợi ích cho khách hàng, chúng tôi cung cấp cho khách hàng của chúng tôi một loạt các thành phần điện tử chất lượng cao.

Những lợi ích của dịch vụ cung cấp của chúng tôi

1. Cổ phiếu nguyên bản

Chúng tôi duy trì hàng loạt chip trong suốt cả năm, tất cả đều được mua trực tiếp từ các nhà sản xuất ban đầu.Tất cả các sản phẩm là 100% nguyên bản và đi kèm với các tài liệu kiểm tra chất lượng gốc của nhà sản xuất, đảm bảo rằng chúng tôi không bao giờ cung cấp các mặt hàng được sửa chữa hoặc các bộ phận mới.

2Mô hình mua sắm linh hoạt

Chúng tôi hỗ trợ các yêu cầu mua sắm cho các mẫu kỹ thuật lô nhỏ và cung cấp dịch vụ giao hàng nhanh cho R & D prototyping; cho các đơn đặt hàng sản xuất hàng loạt khối lượng lớn,chúng tôi cung cấp khóa giá dài hạn và lịch trình sản xuất ổn định để đáp ứng nhu cầu mua sắm đa dạng của cả các doanh nghiệp vừa và lớn.

3- Hỗ trợ hậu cần và sau bán hàng

Giao hàng cùng ngày từ trụ sở chính của chúng tôi ở Thâm Quyến; giao hàng nhanh chóng xuyên biên giới qua nhà kho Hong Kong của chúng tôi;đảm bảo chất lượng từ đầu đến cuối với việc trả lại và thay thế nhanh chóng trong trường hợp có vấn đề về chất lượng; và hoạt động dây chuyền sản xuất liên tục được đảm bảo thông qua kế hoạch cung cấp và tồn kho dài hạn.

I. Thông tin tổng quan về giải pháp

Giữa xu hướng của ngành công nghiệp hướng tới các thiết bị IoT nhẹ hơn, năng lượng thấp, thời lượng pin dài và an toàn cao, các thiết bị thông minh chạy bằng pin,Các thiết bị gia dụng và thiết bị đầu cuối cảm biến đặt ra yêu cầu nghiêm ngặt về mức tiêu thụ năng lượng, ổn định và tương thích giao thức của kết nối không dây. Silicon Labs® giải pháp IoT Wi-Fi tích hợp, bao gồm chip SoC SiWx917M và mô-đun tiêu chuẩn SiWx917Y,được thiết kế phù hợp với các kịch bản IoT năng lượng cực thấpNó tích hợp Wi-Fi thế hệ tiếp theo 6, Bluetooth LE 5.4 và giao thức tương tác Matter. Nó cân bằng tiêu thụ năng lượng cực thấp, mã hóa an ninh cao,khả năng đồng thời đa giao thức và sản xuất hàng loạt nhanh, làm cho nó trở thành giải pháp kết nối không dây ưa thích cho các lĩnh vực IoT tiêu dùng và IoT công nghiệp nhẹ.

Giải pháp này áp dụng kiến trúc sản phẩm chi tiết ′′chip cộng với mô-đun ′′, với SiWx917M phục vụ như SoC gốc cốt lõi,cung cấp sự tự do không có đối thủ cho tùy biến phần cứng và tiềm năng hiệu suất; SiWx917Y là một mô-đun sản xuất hàng loạt tiêu chuẩn dựa trên SoC này, tích hợp các mạch RF, bộ dao động tinh thể, bảo vệ và chứng nhận toàn cầu,làm giảm đáng kể chi phí của khách hàng cho thiết kế phần cứng, RF debugging và chứng nhận tuân thủ, và đáp ứng các yêu cầu của toàn bộ quy trình từ phát triển nguyên mẫu đến sản xuất hàng loạt quy mô lớn.

II. Phân tích phần cứng sản phẩm cốt lõi

2.1 SiWx917M SoC không dây Wi-Fi 6 cực thấp năng lượng

SiWx917M là Silicon Labs thế hệ tiếp theo, tối ưu hóa năng lượng Wi-Fi 6 SoC được thiết kế đặc biệt cho IoT.Nó sử dụng kiến trúc bộ xử lý kép hoàn toàn tách xử lý ứng dụng khỏi các nhiệm vụ truyền thông không dây, cân bằng hiệu quả hoạt động với kiểm soát tiêu thụ điện, và được phát triển đặc biệt cho các thiết bị IoT chạy bằng pin đòi hỏi thời lượng pin dài.

Cấu hình phần cứng cốt lõi có bộ xử lý không dây mạng 160 MHz (NWP) và lõi ARM Cortex-M4 (với FPU), cho phép xử lý hiệu quả các ngăn xếp giao thức không dây,Tính toán dữ liệu cảm biến và logic kinh doanh của thiết bị đầu cuốiNó kết hợp tối đa 8 MB bộ nhớ Flash và PSRAM dung lượng cao để đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng phức tạp, hoạt động chồng đa giao thức và lưu trữ dữ liệu cục bộ.Chip tích hợp một cách bản địa Wi-Fi 6 cực thấp (2.4GHz băng tần đơn) và hệ thống con không dây Bluetooth LE 5.4 hai chế độ, hỗ trợ hoạt động đồng thời của nhiều giao thức mà không cần một con chip RF bên ngoài,do đó hợp lý hóa kiến trúc phần cứngNó cũng có một trung tâm cảm biến chuyên dụng có khả năng quản lý độc lập các thiết bị cảm biến ngoại vi,giảm đáng kể tần suất thức dậy của MCU chính và tối ưu hóa hơn nữa mức tiêu thụ năng lượng tổng thể của thiết bị.

Về thiết kế tiêu thụ năng lượng, SiWx917M đạt được tối ưu hóa công nghiệp hàng đầu của cả giấc ngủ và tiêu thụ năng lượng hoạt động.Ngủ nhẹ và thức dậy nhanhMột khởi động lạnh với một quét SSID kênh đầy đủ chỉ mất 5 giây, với mức tiêu thụ điện cao nhất dưới 50 mA,cân bằng khả năng đáp ứng với mức tiêu thụ năng lượng thấp và làm cho nó phù hợp lý tưởng cho các kịch bản thiết bị đầu cuối IoT liên quan đến việc thức dậy không thường xuyênVề mặt an ninh, nó có một công cụ mã hóa phần cứng tích hợp bản địa và hỗ trợ nhiều cơ chế bảo mật,bao gồm giao thức bảo mật cấp doanh nghiệp WPA3, mã hóa TLS 1.2 và xác thực PEAP/TTLS, do đó giảm thiểu rủi ro nghe lén, giả mạo và tấn công vào các truyền tải không dây ở cấp phần cứng.

2.2 SiWx917Y Mô-đun không dây tiêu chuẩn sản xuất hàng loạt

SiWx917Y là một mô-đun không dây PCB tiêu chuẩn dựa trên một SoC SiWx917M tích hợp sâu. Được thiết kế cho sản xuất hàng loạt nhanh chóng, rào cản phát triển thấp và tuân thủ toàn cầu,nó giải quyết các điểm đau của các giải pháp không dây truyền thống, chẳng hạn như gỡ lỗi RF phức tạp, chu kỳ chứng nhận dài và sự nhất quán sản xuất hàng loạt kém. Chỉ có kích thước 16 mm × 21 mm × 2,3 mm,yếu tố hình dạng siêu mỏng của module ̇ là lý tưởng cho các sản phẩm không gian hạn chế như các thiết bị thông minh nhỏ gọn, thiết bị đeo và cảm biến vi mô.

Mô-đun có thiết kế tích hợp cao, kết hợp SoC lõi SiWx917M, bộ dao động tinh thể chính xác cao 40 MHz, mạch khớp RF hoàn chỉnh và vỏ chắn kim loại.Nó cung cấp hai cấu hình phần cứng: một ăng-ten trên máy bay và chân RF bên ngoài cho phép thích nghi linh hoạt với các thiết kế cấu trúc sản phẩm khác nhau. RF và chứng nhận tương thích điện từ (EMC) cho các khu vực lớn trên thế giới đã được hoàn thành trước khi vận chuyển,loại bỏ nhu cầu khách hàng phải thực hiện lặp đi lặp lại RF debugging và kiểm tra tuân thủ, do đó rút ngắn đáng kể thời gian ra thị trường và giảm chi phí R&D và sản xuất hàng loạt.

Ở cấp phần mềm và giao thức, nó hoàn toàn tương thích với các khả năng cốt lõi của SiWx917M, cung cấp hỗ trợ gốc cho Wi-Fi 6, Bluetooth LE 5.4, giao thức Matter và một bộ giao thức mạng IP hoàn chỉnh.Nó hỗ trợ hai chế độ hoạt động: hoạt động SoC độc lập và đồng xử lý NCP và tương thích với các giao diện phần cứng chính như UART và SPI, cho phép tích hợp nhanh chóng với các nền tảng điều khiển chủ khác nhau và cung cấp tính thích nghi đặc biệt.

III. Ưu điểm kỹ thuật chính của giải pháp

3.1 Tiêu thụ năng lượng cực kỳ thấp và tuổi thọ pin đặc biệt dài

Toàn bộ giải pháp tập trung vào các yêu cầu năng lượng thấp cốt lõi của IoT. Thông qua ba yếu tố thiết kế quan trọng: tối ưu hóa kiến trúc phần cứng, chế độ tiêu thụ năng lượng đa cấp,và một hub cảm biến độc lập nó đạt được hiệu quả năng lượng hàng đầu trong ngànhSo với các giải pháp IoT Wi-Fi 4/5 truyền thống, loạt SiWx917 giảm tiêu thụ năng lượng chế độ ngủ hơn 60%.nó hỗ trợ tuổi thọ pin kéo dài hàng tháng hoặc thậm chí hàng năm mà không cần sạc lại, làm cho nó phù hợp rộng rãi cho cảm biến thụ động chạy bằng pin, giám sát từ xa và thiết bị đầu cuối an ninh thông minh.quản lý hạt mịn của cây điện của hệ thống con cho phép kích hoạt và tắt độc lập RF, cảm biến và xử lý các mô-đun phụ, phân bổ nguồn năng lượng theo yêu cầu và loại bỏ tiêu thụ năng lượng không hoạt động.

3.2 Sự hội tụ đa giao thức, hỗ trợ khả năng tương tác của vật liệu

Giải pháp tích hợp một khả năng ba giao thức bao gồm Wi-Fi 6, Bluetooth LE 5.4 và Matter, hỗ trợ hoạt động đồng thời và chuyển đổi liền mạch giữa các giao thức.Wi-Fi 6 đảm bảo tốc độ cao, kết nối đám mây chậm và ổn định cao và truyền dữ liệu, đồng thời hỗ trợ kết nối đồng thời của một số lượng lớn các thiết bị; Bluetooth LE 5.4 hỗ trợ cấu hình mạng cục bộ nhanh, ghép nối thiết bị và tương tác cục bộ chậm; giao thức Matter phá vỡ các rào cản cho khả năng tương tác giữa các thương hiệu và nền tảng thông minh,tương thích với hệ sinh thái nhà thông minh thông thường, tạo điều kiện tích hợp nhanh chóng các thiết bị vào các hệ thống thông minh toàn nhà và giải quyết các vấn đề khó khăn trong ngành như phân mảnh và khả năng tương thích kém của các thiết bị IoT truyền thống.

3.3 Bảo vệ an ninh cấp phần cứng, kiểm soát hoàn toàn các giao tiếp

Một công cụ bảo mật mã hóa phần cứng tích hợp hoạt động độc lập với lõi điều khiển chính, do đó tránh rủi ro về các lỗ hổng liên quan đến mã hóa dựa trên phần mềm.Nó hỗ trợ đầy đủ WPA3 xác thực bảo mật cá nhân / doanh nghiệp, mã hóa truyền tải TLS 1.2 và xác minh khóa nhận dạng thiết bị, bảo vệ hiệu quả chống lại các rủi ro an ninh mạng như các cuộc tấn công bạo lực, các cuộc tấn công người ở giữa và thao túng dữ liệu.Nó cũng hỗ trợ cập nhật firmware an toàn và xác minh tính toàn vẹn của firmware để ngăn chặn các thiết bị bị nhấp nháy hoặc bị cướp, đảm bảo hoạt động an toàn của các thiết bị cuối trong suốt vòng đời của chúng và đáp ứng các yêu cầu tuân thủ bảo mật cho các thiết bị IoT tiêu dùng và công nghiệp nhẹ.

3.4 Các sản phẩm có yếu tố hình thức kép, phù hợp cho toàn bộ chu kỳ phát triển

SiWx917M bare-die SoC phù hợp cho các dự án được tùy chỉnh sâu; khách hàng có thể tự tối ưu hóa bố cục phần cứng, hợp lý hóa các mạch dư thừa và kiểm soát chi phí phần cứng,làm cho nó phù hợp với các sản phẩm IoT tùy chỉnh cao cấp; Mô-đun tiêu chuẩn SiWx917Y loại bỏ nhu cầu về RF R & D và là plug-and-play, giảm đáng kể rào cản R & D;Nó phù hợp với các sản phẩm tiêu dùng tiêu chuẩn hóa đòi hỏi bắt đầu dự án nhanh chóng và sản xuất hàng loạtSự kết hợp giữa các định dạng chip và mô-đun bao gồm toàn bộ quá trình từ xác minh nguyên mẫu và sản xuất thử nghiệm lô nhỏ đến sản xuất hàng loạt quy mô lớn, cân bằng tính linh hoạt với hiệu quả.

3.5 Xử lý dữ liệu âm thanh, video và cảm biến hiệu quả

Giải pháp tối ưu hóa đường truyền luồng dữ liệu, hỗ trợ hoạt động song song ổn định của một luồng video và hai luồng âm thanh.Kết hợp với khả năng khởi động và tắt nhanh của hệ thống phụ hình ảnh ISP, nó cho phép kích hoạt nhanh chóng chế độ truyền thông trực tuyến, làm cho nó phù hợp với các thiết bị IoT đa phương tiện như máy ảnh thông minh, chuông cửa video và hệ thống nghe nhìn thông minh.Một trung tâm cảm biến chuyên dụng có thể tự động thu thập và lưu trữ dữ liệu cảm biến mà không đánh thức MCU chính, cải thiện đáng kể tuổi thọ pin và hiệu quả phản hồi của thiết bị đầu cuối cảm biến.

IV. Các kịch bản ứng dụng điển hình

4.1 Thiết bị gia đình thông minh

Tương thích với các thiết bị như ổ cắm thông minh, công tắc thông minh, cảm biến nhiệt độ và độ ẩm, cảm biến cửa và cửa sổ, ánh sáng thông minh, chuông cửa video và máy ảnh gia đình.Tận dụng giao thức Matter để đạt được khả năng tương tác giữa các hệ sinh thái, mức tiêu thụ năng lượng cực thấp đáp ứng các yêu cầu về tuổi thọ pin dài của các thiết bị chạy bằng pin,trong khi kết nối Wi-Fi 6 ổn định đảm bảo các thiết bị vẫn trực tuyến trong thời gian thực và có thể điều khiển từ xa, hỗ trợ kết nối đồng thời của một số lượng lớn các thiết bị trong các kịch bản thông minh toàn bộ nhà.

4.2 Thiết bị cảm biến công nghiệp năng lượng thấp

Thích hợp cho các thiết bị đầu cuối IoT công nghiệp nhẹ như giám sát nhiệt độ và độ ẩm công nghiệp, cảm biến trạng thái thiết bị, phát hiện khí môi trường và theo dõi vị trí tài sản.Nó hỗ trợ kết nối gián đoạn, báo cáo dữ liệu tần số thấp và lưu trữ dữ liệu ngoại tuyến; thiết kế chống nhiễu ở cấp phần cứng của nó phù hợp với môi trường không dây công nghiệp phức tạp;tiêu thụ năng lượng cực thấp hỗ trợ hoạt động không giám sát lâu dài của các thiết bị; và quét SSID nhanh cho phép định vị tài sản chính xác, cho phép cập nhật vị trí mà không cần kết nối liên tục.

4.3 Các thiết bị đeo và các thiết bị thông minh kích thước vi mô

Tận dụng yếu tố hình thức siêu mỏng và lợi thế năng lượng thấp của mô-đun SiWx917Y, giải pháp này phù hợp với các thiết bị không gian hạn chế như thiết bị đeo thông minh kích thước vi mô,Thiết bị giám sát di động và thẻ cảm biến không dâyNó cân bằng thiết kế nhỏ gọn với kết nối không dây ổn định, hỗ trợ các chế độ giao tiếp kép: ghép nối mạng Bluetooth nhanh và tải dữ liệu Wi-Fi tốc độ cao.

4.4 Các thiết bị gia dụng thông minh và các thiết bị tiết kiệm năng lượng

Thích hợp cho các thiết bị gia dụng chạy biến tần, các thiết bị bếp thông minh và các thiết bị điều khiển nhiệt độ tiết kiệm năng lượng, nó làm giảm tiêu thụ điện chờ thông qua quản lý năng lượng hiệu quả.Nó hỗ trợ điều khiển từ xa dựa trên đám mây, báo cáo dữ liệu trạng thái và nâng cấp phần mềm từ xa, tạo điều kiện nâng cấp thông minh và tiết kiệm năng lượng cho các thiết bị gia dụng.

V. Tóm tắt giải pháp

Giải pháp IoT Wi-Fi SiWx917M/SiWx917Y của Silicon Labs, với những lợi thế chính của nó là hội tụ đa giao thức (Wi-Fi 6 + BLE 5.4 + Matter), tiêu thụ năng lượng cực thấp,bảo mật cấp phần cứng và sản xuất hàng loạt hợp lý, thiết lập một hệ sinh thái kết nối không dây IoT toàn diện trải dài từ các chip cốt lõi đến các mô-đun tiêu chuẩn, và từ phát triển phần mềm đến sản xuất hàng loạt.

So với các giải pháp không dây IoT truyền thống, giải pháp này giải quyết hiệu quả các điểm khó khăn trong ngành như thời lượng pin thiết bị ngắn, khả năng tương thích giao thức kém, rào cản phát triển cao,chu kỳ sản xuất hàng loạt dài và bảo mật yếuNó không chỉ đáp ứng các yêu cầu tối ưu hóa hiệu suất của các sản phẩm tùy chỉnh cao cấp mà còn đáp ứng nhu cầu sản xuất hàng loạt nhanh chóng của các sản phẩm tiêu dùng tiêu chuẩn,làm cho nó trở thành một giải pháp hiệu quả về chi phí và rất đáng tin cậy cho các kịch bản IoT như nhà thông minh, cảm biến công nghiệp, các thiết bị thông minh vi mô và theo dõi tài sản.