四大方向、三大新品，奉加微電子帶你走向智能家居的未來

10月22日，奉加微電子2021秋季發(fā)布會(huì)暨智能家居論壇在上浦東新區(qū)如期召開，在此次發(fā)布會(huì)暨智能家居論壇中，還有阿里平頭哥、涂鴉智能、SITRI上海工研院、北京華與智聯(lián)、杭州地芯科技等多家企業(yè)與機(jī)構(gòu)奉獻(xiàn)了精彩的分享。本次論壇地點(diǎn)位于泰隆銀行，同時(shí)在會(huì)議開始時(shí)泰隆銀行也分享了其貫徹的科技金融政策。

未來市場(chǎng)前景四大方向

在本次論壇中奉加微分享了未來市場(chǎng)前景四大發(fā)展方向，分別為Matter，超低功耗BLE，算力提升，方案SiP集成，讓我們一個(gè)個(gè)來看。

奉加微電子CTO 張剛博士

首先是Matter，即一款多協(xié)議平臺(tái)兼容的智能家居連接標(biāo)準(zhǔn)，在今年5月份由連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟（CSA，原ZigBee聯(lián)盟）發(fā)布，如今已有眾多芯片和智能硬件廠商加入其中，著名廠商包括蘋果、亞馬遜、谷歌等。

值得一提的是，在今年7月份，奉加微成為大陸第二家獲得CSA Zigbee兼容平臺(tái)認(rèn)證的公司。

Matter是一個(gè)統(tǒng)一的應(yīng)用層，可以用統(tǒng)一的“語言”在不同IP協(xié)議下運(yùn)行設(shè)備，解決智能家居市場(chǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)碎片化問題，只需要遵循Matter協(xié)議，甚至可以做到不同平臺(tái)的互相通信。

同時(shí)，Matter還支持豐富的外設(shè)和靈活的存儲(chǔ)搭配，復(fù)雜和極簡(jiǎn)設(shè)備通用。也能夠?qū)崿F(xiàn)輕量級(jí)通信協(xié)議，超低功耗設(shè)備同樣適用。

基于CSA的設(shè)想，帶有Matter標(biāo)志的產(chǎn)品可與更多設(shè)備實(shí)現(xiàn)安全可靠的連接，能夠?qū)崿F(xiàn)真正的設(shè)備間無縫銜接，將萬物互聯(lián)的用戶體驗(yàn)帶到新高度，這也是未來物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代發(fā)展的必經(jīng)之路。

在超低功耗BLE上，主要是峰值電流在1mA級(jí)的產(chǎn)品，這主要基于先進(jìn)工藝的全新超低功耗設(shè)計(jì)，通過能量收集+智能射頻喚醒，能夠?qū)崿F(xiàn)無源IoT全場(chǎng)景應(yīng)用。

低功耗也契合國(guó)家推行的碳中和政策，能夠?qū)崿F(xiàn)每年節(jié)省上百億顆電池，零電池污染環(huán)保型智能物聯(lián)。

在算力上，未來將朝著多樣化的感知和計(jì)算能力發(fā)展。隨著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的增多，數(shù)據(jù)也會(huì)繼續(xù)呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)的增多也會(huì)產(chǎn)生更多的需求，這就需要性能更強(qiáng)的處理器來應(yīng)對(duì)各式各樣的高算力場(chǎng)景。

更強(qiáng)大的浮點(diǎn)CPU，滿足復(fù)雜高級(jí)算法的計(jì)算需求；獨(dú)立的專用GPU，支持高清顯示和圖形渲染；低功耗高效NPU，實(shí)現(xiàn)語音識(shí)別等本地AI功能；高性能DSP，消除噪聲實(shí)現(xiàn)高保真Audio；集成Sensor Hub傳感器中心，支持生物信息和環(huán)境監(jiān)測(cè)，支持基于電磁和光電的縱深感知和距離測(cè)量。

同時(shí)，當(dāng)前芯片制程已經(jīng)來到了3nm，摩爾定律已逐漸失效，未來的道路如何走需要廠商們慎重思考，奉加微提出方案SiP集成或許是一個(gè)不錯(cuò)的方向。

該方案可以大幅縮減封裝體積，使能超小型設(shè)備的智能化；集成光電等傳感器件，提高電性能和可靠性；降低方案成本，推動(dòng)智能設(shè)備的普及和大規(guī)模商用；封裝效率翻倍，產(chǎn)品上市周期大幅縮短，支持客戶深度定制化方案設(shè)計(jì)。

三款產(chǎn)品+一個(gè)驚喜

此次論壇中，奉加微電子發(fā)布了三款新品，采用ARM M0的Zigbee 3.0多協(xié)議片上系統(tǒng)PHY6226、帶有CK802的Zigbee 3.0多協(xié)議片上系統(tǒng)PHY6227、以及可以用在帶浮點(diǎn)運(yùn)算的32位高性能MCU的藍(lán)牙LE 5.2多協(xié)議片上系統(tǒng)PHY6218。

從以上三款產(chǎn)品中可以發(fā)現(xiàn)，如今奉加微電子不僅持續(xù)在ZigBee上深耕，同時(shí)也在BLE領(lǐng)域擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全棧藍(lán)牙方案。

為此奉加微也提出了Zigbee+BLE共存模式，眾所周知，Zigbee的優(yōu)勢(shì)是穩(wěn)定的多點(diǎn)mesh組網(wǎng)，但是缺乏移動(dòng)性，通訊速率較低，也不能直接和諸如手機(jī)、平板之類的移動(dòng)端通信，而BLE提供的高速OTA和高速配網(wǎng)功能正好可以彌補(bǔ)這些問題。如果能夠提供一個(gè)支持單芯片多模協(xié)議棧的芯片，那就可以在不增加額外成本的情況下達(dá)到1+1》2的效果。

Single Chip Zigbee+BLE共存的模式有兩種，一種是雙固件，一份固件是BLE協(xié)議棧，另一份固件是Zigbee協(xié)議棧，通過bootloader在不同的使用場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議固件的切換，這種模式的實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單，但應(yīng)用實(shí)時(shí)性很差，應(yīng)用場(chǎng)景受限。

另一種模式是動(dòng)態(tài)切換，用同一份固件同時(shí)實(shí)現(xiàn)BLE+Zigbee，利用底層調(diào)度器將時(shí)隙動(dòng)態(tài)地切割成BLE或Zigbee，不過這種模式需要對(duì)底層調(diào)度算法有比較深入的理解和豐富的實(shí)操經(jīng)驗(yàn)。

奉加微電子一直緊跟BLE+Zigbee協(xié)議棧的演進(jìn)，2018年，奉加獲得國(guó)內(nèi)首個(gè)BLE 5.0 BQB認(rèn)證，支持2Mbps和Long Range；2018年末，獲得SIG-Mesh BQB認(rèn)證；2021年初，獲得BLE 5.2 BQB認(rèn)證，支持AoA/AoD、擴(kuò)展廣播、擴(kuò)展掃描、周期廣播、周期掃描等全新BLE協(xié)議棧功能；2021年獲得了大陸第二家獲得CSA Zigbee兼容平臺(tái)認(rèn)證。

因此，奉加微具有BLE+Zigbee全棧的自主研發(fā)能力，從射頻，基帶算法，通信協(xié)議棧都有10多年的經(jīng)驗(yàn)積累，與小米，涂鴉，阿里平臺(tái)有深入合作，獲得眾多業(yè)內(nèi)大廠的認(rèn)可，可以為客戶進(jìn)行定制化的需求開發(fā)。

另一方面，可以注意到此次發(fā)布的奉加微產(chǎn)品可以在低功耗的同時(shí)保持高性能。通常而言，射頻性能和射頻功耗是相矛盾的，奉加微基于自身先進(jìn)的射頻收發(fā)機(jī)架構(gòu)和射頻領(lǐng)域多年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，找到了兩者之間的平衡點(diǎn)。

接收機(jī)采用了先進(jìn)的相干調(diào)解方式，在兼顧功耗水平的情況下，提高了3dB接收靈敏度。結(jié)合優(yōu)異的射頻前端，奉加微的BLE、Zigbee系列產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了業(yè)界一流的接收靈敏度，BLE 1Mbps靈敏度達(dá)到-99dBm，目前行業(yè)平均水準(zhǔn)是-93dBm，國(guó)際頂尖公司Nordic的最新一代產(chǎn)品是-98dBm。

射頻收發(fā)峰值功耗《4.5mA，休眠功耗最低可以實(shí)現(xiàn)《1uA，和眾多國(guó)際大廠處于同一水準(zhǔn)線。這些技術(shù)優(yōu)勢(shì)使得奉加微的產(chǎn)品在電池供電的IoT領(lǐng)域具備強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。

在會(huì)議的最后，奉加微還有“ONE MORE THING”環(huán)節(jié)，將在2022年第一季度推出一款超寬帶（UWB）收發(fā)芯片。

小結(jié)

縱覽本次奉加微的新品發(fā)布以及對(duì)未來市場(chǎng)的前景分享，可以明顯的看到奉加微已經(jīng)朝著真正的智能家居萬物互聯(lián)開始大步邁進(jìn)，從打破互聯(lián)便捷，到實(shí)際落地應(yīng)用，都已經(jīng)有了完備的戰(zhàn)略。也期待萬物互聯(lián)真正到來的那一天，或許已經(jīng)不遠(yuǎn)。