st低功耗藍(lán)牙選型的一些技巧

近年來，物聯(lián)網(wǎng)的興起帶動(dòng)越來越多的公司選用無線互聯(lián)產(chǎn)品，在無線互聯(lián)中低功耗藍(lán)牙(BLE)是不可缺少的用來支持相互連接的產(chǎn)品之一，因?yàn)榈凸乃{(lán)牙無需網(wǎng)關(guān)就可以直接與智能終端通信，有比較好的人機(jī)交互體驗(yàn)，特別是藍(lán)牙MESH發(fā)布，可以讓更多結(jié)點(diǎn)在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)互通。

由于許多工程師以前沒有機(jī)會(huì)接觸低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品，不清楚如何選型，下面這遍文章我以ST低功耗藍(lán)牙為例給大家介紹低功耗藍(lán)牙如何選型。

ST 有三款低功耗藍(lán)牙芯片，相關(guān)資料大家可以在www.st.com上下載，最近ST的低功耗RF產(chǎn)品還推出了中文論壇：http://club.digiic.com/Forum/PostIndex?SectionID=34，有需要的朋友可以去看看。

BlueNRG-MSQTR/MSCSP，BlueNRG-132/134，BlueNRG-232/234/248

現(xiàn)在讓我們從以下四方面來了解低功耗藍(lán)牙選型：

一、方案結(jié)構(gòu)

首先我們要確認(rèn)我們是選 MCU+BLE transceiver，MCU + Network processor 還是選SOC的方案

SOC選型時(shí)MCU部分我們需要了解RAM，F(xiàn)LASH，GPIO，MCU內(nèi)核和主頻，藍(lán)牙部分我們需要了解功耗，輸出功率，接收靈敏度，藍(lán)牙協(xié)議版本。

二、功耗

低功耗藍(lán)牙的功耗需要從以下五個(gè)方面來考慮：

1. 待機(jī)電流, BlueNRG-1/2 都是0.9uA；

2. 實(shí)時(shí)收發(fā)電流，BlueNRG-1/2 RX 7.7mA, TX 8.3mA @0dBm.

3. 廣播電流（藍(lán)牙設(shè)備做從），這個(gè)與廣播字節(jié)長度，時(shí)間間隔和廣播信道有關(guān)系；

4. 掃描電流（藍(lán)牙設(shè)備做主），這個(gè)與掃描窗口時(shí)間及時(shí)間間隔有關(guān)系；

5. 連接時(shí)間，這個(gè)與Payload和連接時(shí)間間隔有關(guān)系。

如果使用ST的產(chǎn)品，ST會(huì)提供BlueNRG Current Consumption Estimation Tool V1.4 工具，該工具提供所有上面介紹到的所有電流數(shù)據(jù)，具體請(qǐng)參考下面圖片。

三、輸出功率和接收靈敏度

大家都知道輸出功率，接收靈敏度和傳輸距離有關(guān)，目前低功耗藍(lán)牙規(guī)范規(guī)定低功耗藍(lán)牙芯片輸出功率小于10dBm，接收靈敏度小于-70dBm?，F(xiàn)實(shí)生活中低功耗藍(lán)牙主要用來和手機(jī)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，且大多數(shù)應(yīng)用傳輸距離的要求都在幾米，針對(duì)這類應(yīng)用選型時(shí)不用太關(guān)心低功耗藍(lán)牙芯片的接收靈敏度和輸出功率。另外除藍(lán)牙外其它2.4G頻段WIFI,Zigbee,2.4G產(chǎn)品也特別多，現(xiàn)在2.4G頻段的噪聲已經(jīng)接近20dBm，所以在有其它2.4G設(shè)備的場合，選型時(shí)也不用太關(guān)心藍(lán)牙的接收靈敏度。

四、低功耗藍(lán)牙協(xié)議版本

目前低功耗藍(lán)牙協(xié)議已經(jīng)從最開始的BLE4.0升級(jí)到BLE5.0，它們的主要區(qū)別請(qǐng)參考下圖表格。

最后附上ST低功耗藍(lán)牙選型參數(shù)表：

(*)雖然BlueNRG-2目前不能支持所有BLE5.0特性，但它是能支持BLE5.0性價(jià)比最高的低功耗藍(lán)牙芯片。