藍芽低功耗(BLE)的優勢
藍芽低功耗具有更高能效, 易於與智能手機互聯, 無需線束等優勢.
傳統汽車模組之間使用線纜連接, 增加了設計複雜度, 車輛重量及成本, 限制了感測器位置. 藍芽低功耗技術工作於2.4 GHz全球通用的頻帶, 無需針對特定地域定製, 無線纜限制, 降低了設計複雜度, 減少磨損, 增加可靠性, 並提高燃油能效.
NCV-RSL10支援藍芽低功耗, 結合智能手機可代替鑰匙解鎖, 實現無匙進入, 還可控制資訊娛樂系統, 改變和調整媒體設置與體驗. 在主動安全方面, 可用於從車輛感測器接收資訊和警報, 直接發送到智能手機或設備端, 以診斷或預防問題. 此外, 還可用於自動駕駛, 傳輸車載感測器數據, 監測駕駛員(清醒)狀態.
NCV-RSL10是安森美半導體RSL10系列的汽車級版本
安森美半導體是全球第7大汽車半導體供應商, 具備50多年的汽車專業經驗, 加之強大的內部製造, 測試及封裝專長, 提供完整的系統方案和強大的汽車產品陣容, 並針對汽車市場當前趨勢, 專註於動力總成, 照明, 車載網路和預防性維護4大重點模組推動創新. 其中, 動力總成涵蓋發動機控制, 變速箱控制, 點火, 油門控制, 啟動-停止系統, 48 V系統, 功能電子化和充電; 照明包括LED內外部照明, 先進前大燈(AFLS), 步進電機控制, 像素燈, 雷射燈; 車載網路包括LIN/CAN, 系統基礎晶片(SBC), FlexRay, 乙太網和藍芽低功耗; 預防性維護指汽車影像, 先進駕駛輔助系統(ADAS)等應用.
安森美半導體的RSL10是靈活, 強大的無線電SoC , 提供先進的無線特性和靈活的可編程性, 支援藍芽低功耗及2.4 GHz定製協議, 密集訊號處理和線上韌體升級(FOTA), 電源電壓範圍1.1至3.3 V, 提供行業最低功耗(深度睡眠模式功耗低至62.5 nW, 接收功耗低至7 mW, 發射功耗低至11.1 mW), 同時優化系統尺寸和電池使用壽命.
RSL10領先於嵌入式微處理器測試基準協會(EEMBC) ULPMark能效評測, 取得該評測史首次超過1,000分的成績, 並獲EDN選為射頻與網路及感測器類別的2017年百大熱門產品和入圍Elektra '2017年卓越醫療產品設計獎' 決賽.
NCV-RSL10是RSL10的汽車級版本, 符合AEC-Q100車規, FCC(美國聯邦通信委員會)認證, ETSI(歐洲電信標準化協會)標準, 生產件批准程序(PPAP), 符合Grade 2標準的工作溫度範圍, 除了提供最低功耗, 支援2 Mbps的更快數據速率, 還內置AES128加密以提供更高安全性, 採用可潤濕側翼QFN封裝以提供更高可靠性.
NCV-RSL10提供更高的安全性和更快的數據速率
NCV-RSL10內置AES128加密, 保護線上無線資訊(如對遠程無匙進入的篡改攻擊), 加密塊進一步保護系統級數據, 配備的LPDSP32可增加更多的加密特性.
NCV-RSL10支援藍芽5的2 Mbps數據速率, 只要支援藍芽5的智能手機都可通過藍芽和車輛進行互聯, 這更快的速度也實現更快的線上韌體更新. 可靠的封裝以更易於自動視覺(AVI)檢測
NCV-RSL10採用可潤濕側翼QFN封裝, 具有更強, 更顯眼的焊接頭, 檢測過程中無需耗時, 昂貴的X射線, 工作溫度範圍-40至105℃, 符合汽車Grade 2標準, 適用於汽車嚴苛的工作條件.
RSL10軟體開發概述
藍芽低功耗基帶是由硬體和軟體組成的混合方案.
RSL10的基帶通過藍芽5認證, 支援2 Mbps RF連結和定製協議. RSL10的藍芽基帶控制器連接至射頻前端. 該控制器將配置RSL10的物理層, 以用作藍芽低功耗技術設備, 它為用於射頻測試的直接測試模式(DTM)層提供了介面和支援, 並從藍芽棧實現了部分鏈路層以及其他控制器層級的元件. RSL10射頻前端基於2.4 GHz RF收發器, 實施專有或定製協議藍芽低功耗物理層.
應用工程師主要通過軟體棧和應用程序進行編程. 如圖2 所示, 我們可將從連結層到GAP, GATT的4層看作具有某些特性的服務. 基本上, 配置檔案將向一系列服務功能提交數據, 後者將重新格式化數據, 安排傳輸, 並將數據發送給物理層 (或從物理層接收此數據). GAP, GATT往上一層是配置檔案, 以確保與其它藍芽低功耗設備的互操作性. RSL10支援的藍芽低功耗配置檔案如 '找到我' (Find Me), 健康體溫計, 心率, 血壓/血糖監測等. 關於完整的配置檔案列表, 請下載RSL10開發工具套件. 應用程序是編程的重點, 它包括BLE和非BLE代碼. 對於BLE代碼, 應用程序將向配置檔案提供或接收數據.
採用RSL10建立遠程無匙進入方案示例
遠程無匙進入方案指用手機或程式控制鑰匙開啟或關閉車門. RSL10軟體開發套件(SDK)提供整套方案所有的相關材料. 設計人員可根據相關材料去搭建方案並進行一定的評估. 如圖3 所示, 方案分為中央設備和外設. 中央設備一般指遙控鑰匙發送器, 向RSL10發送中斷, 應用程序接收到來自鑰匙的命令, 通過配置檔案去進行配置, 然後GAP, GATT進行打包後通過連結層發送給基帶控制器, 物理層通過無線電發射出去. 汽車接收到命令後, 再反方向一層一層解析, 最終到應用程序接收到命令, 通過I2C發送命令到汽車LIN匯流排, 從而開啟車門.
總結
RSL10是通過藍芽5認證的, 多協議無線電SoC, 提供行業最低功耗, 支援藍芽低功耗和2.4 GHz專有或定製協議及線上韌體更新. 安森美半導體通曉汽車, 推出汽車級NCV-RSL10, 符合車規, 內置AES加密, 更安全可靠, 高能效, 高傳輸速率, 易於安裝, 可取代汽車有線電纜, 用於無匙進入, 資訊娛樂控制, 主動安全, 自動駕駛等應用. 安森美半導體還提供相應完整的開發工具, 包括開發板和整合開發環境 (IDE)如藍芽協議棧, 示例代碼, 庫, 文檔, Arm Cortex-M3 處理器開發工具(GNU toolchain), Eclipse C語言開發工具包(CDT), CMSIS程序包, 幫助設計人員用藍芽低功耗技術增強汽車設計, 推動汽車電子的高能效創新.