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无线 // 多协议连接

通过多协议无线连接保持灵活性

多协议无线连接性可使设计满足多个地区不断变化的市场需求,并且支持现场升级。利用带集成式 Arm® Cortex®-M4 和 Cortex-M33 MCU 的多协议软件和无线 SoC,引入蓝牙® 低能耗技术 (BLE)、ZigBee、Thread 和专有无线连接,以加快投入生产。

  1. 硬件
  2. 套件和板
  3. 软件和工具
  4. 应用
  5. 了解有关多协议的信息
  1. 硬件
多协议模块和 SoC 选择列
选择列
蓝牙 Zigbee Thread Proprietary Wi-Fi 闪存 RAM 输出功率范围 (dBm) TX 电流 (0 dBm) RX 电流 (mA) 安全
特别推荐
EFR32MG24 系列 2 SoC
EFR32MG24 系列 2 SoC
— 1024、 1536 128、 192、 256 -20 19.5 5 — High、 Mid
新
EFR32MG27 系列 2 SoC 新品
EFR32MG27 系列 2 SoC
— 768 64 -20 8 4.1 — 中级
EFR32MG24 系列 2 模块
EFR32MG24 系列 2 模块
1536 256 -33.7 19.9 4.6、 4.8 — High、 Mid
EFR32MG21 系列 2 SoC
Zigbee 和 Thread EFR32MG21 SoC(系列 2)
— 512、 768、 1024 64、 96 -20 20 9.3 9.4 是、 —
EFR32MG21 系列 2 模块
基于 EFR32MG21 的 Zigbee 和 Thread模块(系列 2)
— 1024 96 -20 20 16.1 — 是、 —
EFR32MG12 系列 1 SoC
Zigbee 和 Thread EFR32MG12 SoC(系列 1)
— 1024 128、 256 -30 19 8.5 8.4、 10.8 —
EFR32MG12 系列 1 模块
基于 EFR32MG12 的 Zigbee 和 Thread 模块(系列 1)
— 1024 256 -30 17 10 — —
EFR32MG13 系列 1 SoC
Zigbee 和 Thread EFR32MG13 SoC(系列 1)
— 512 64 -30 19 8.5 10.2 —
EFR32MG13 系列 1 模块
基于 EFR32MG13 的 Zigbee 和 Thread 模块(系列 1)
— 512 64 -30 19 8.5 — —
EFR32BG21 系列 2 SoC
蓝牙低能耗 EFR32BG21 SoC(系列 2)
— 512、 768、 1024 64、 96 -20 20 9.3 8.7 是、 —
EFR32BG21 系列 2 模块
基于 EFR32BG21 的蓝牙低功耗模块(系列 2)
— 1024 96 -20 20 16.1 — 是、 —
EFR32BG13 系列 1 SoC
蓝牙低能耗 EFR32BG13 SoC(系列 1)
— 512 64 -30 19 8.5 9.5 —
EFR32BG12 系列 1 SoC
蓝牙低能耗 EFR32BG12 SoC(系列 1)
— 512、 1024 64、 128、 256 -30 19 8.5 10 —
RS9116 Wi-Fi 收发器 SoC
RS9116 Wi-Fi 收发器 SoC
— — — — — — — — — —
RS9116Wi-Fi 收发器模块
RS9116Wi-Fi 收发器模块
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RS9116 Wi-Fi NCP SoC
RS9116 Wi-Fi NCP SoC
— — — — 4096 — — — — 是
RS9116 Wi-Fi NCP 模块
RS9116 Wi-Fi NCP 模块
— — — — 4096 — — — — 是
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      特色多协议资源
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      产品页面
      网络研讨会
      白皮书
      条款
      开发智能建筑的关键考虑事项
      网络研讨会
      智能建筑:为未来构建无线基础设施
      产品页面
      Zigbee 和 BLE 多协议学习中心
      产品页面
      1 GHz 以下和蓝牙低能耗动态多协议学习中心
      白皮书
      应对智能电表的设计挑战
      1. 套件和板
      无线套件和板
      全部展开/全部折叠
      入门套件
      用于软件开发和 IoT 设备功能评估的模块化套件
      开发套件
      功能齐全的应用开发套件
      评估套件
      产品和功能评估套件
      演示套件
      用例和特定功能演示
      参考设计
      展示完整系统解决方案的特定应用设计
      无线电板
      具有特定 SoC 或模块无线设备的无线入门套件插板
      扩展板
      入门套件和生态系统配件板
      Thunderboard 套件
      适用于 IoT 设备的低成本软件开发和原型设计套件
      调试和编程工具
      调试和编程工具以及配件

      EFR32xG21 无线 Gecko 入门套件

      EFR32xG21 无线 Gecko 入门套件 (SLWSTK6006A) 包括帮助开发人员创建网状网络和利用安全单元评估 EFR32xG21A 以及利用 Secure Vault 系列 2 无线 Gecko SoC 评估 EFR32xG21B 所需的一切工具。此套件提供通用基板,并含有 6 xG21A 模块 (SLWRB418xA)。如果您想评估 EFR32xG21B,则必须单独购买 xG21B 模块 (SLWRB4181C +10 Dbm)。

      EFR32xG21 无线 Gecko 入门套件

      EFR32xG21 无线 Gecko 入门套件 (SLWSTK6006A) 包括帮助开发人员创建网状网络和利用安全单元评估 EFR32xG21A 以及利用 Secure Vault 系列 2 无线 Gecko SoC 评估 EFR32xG21B 所需的一切工具。此套件提供通用基板,并含有 6 xG21A 模块 (SLWRB418xA)。如果您想评估 EFR32xG21B,则必须单独购买 xG21B 模块 (SLWRB4181C +10 Dbm)。
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      1. 软件和工具

      多协议软件开发

      Silicon Labs 软件包括用于 Zigbee、Thread、蓝牙和专有应用程序的行业领先软件栈和开发工具。开发人员可以将 Silicon Labs 的软件和工具与 Silicon Labs 的无线解决方案模块、SoC 和参考设计一起使用,从而快速并可靠地:

      • 开发多节点网状网络
      • 同时监控和调试多个节点
      • 可视化分析系统性能

      蓝牙低功耗 SDK   蓝牙低功耗 (LE) 软件开发套件 (SDK) 帮助设计师为物联网开发蓝牙 LE、蓝牙 5 解决方案。
      蓝牙网状网络 SDK   蓝牙网状网络软件开发套件 (SDK) 帮助设计师为物联网开发蓝牙网状解决方案。
      Connect 堆栈   Silicon Labs 的 Connect 是基于 IEEE 802.15.4 并面向众多专有应用的无线网络堆栈,并已针对需要低功耗的设备进行了优化。这一功能齐全、可轻松自定义的网络堆栈旨在满足全球各地区的监管规范,并支持 sub-GHz 和 2.4 GHz 频段。
      收音机抽象接口层 (RAIL)   Silicon Labs 的 RAIL(收音机抽象接口层)可帮助您采用最新的射频技术,同时无需影响您在无线协议方面已作出的投资。RAIL 旨在为专有或标准协议提供支持,可有效简化代码向全新集成电路的迁移,并确保迁移能够经受住未来的考验。
      Thread SDK   Silicon Labs 是 Thread Group 的创始董事会成员,为无数客户成功部署了基于 802.15.4 的 Zigbee 的网状网络解决方案。套件注册客户可通过 Simplicity Studio 访问 Thread SDK 和开发工具
      Zigbee SDK   Silicon Labs EmberZNet PRO Zigbee 网络协议栈是一个完整的 Zigbee 协议软件包,包含 Silicon Labs Ember 平台上稳健可靠的网状网络应用所需的全部要素。Zigbee 堆栈为智能能源/高级计量基础设施 (AMI)、家庭自动化、家居安防、智能照明和楼宇自动化系统等最具挑战性的应用提供“专业级”网络。



      相关文档

      技术文档

      访问数据表、应用说明等。


      无线培训

      了解培训课程,包括文本和视频模块。


      无线软件参考文档

      更智能的开发和原型设计。加快产品上市。



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        与来自世界各地的工程师和开发人员互动,并查看我们的知识库文章,其中包含常见问题解答、示例代码和其他资源。

      1. 应用

      多协议连接应用

      通过多协议连接,消费、商业和工业环境中联网设备的有用性可以得到增强或提高。例如,在家庭自动化领域,Zigbee 利用网状网络功能提供家庭无线全覆盖,并能通过网关从家外控制设备。引入蓝牙 LE 后,智能手机可用于本地直接控制,而且可以添加位置感知功能。

      1 GHz 以下无线技术可以在广阔范围内传播,十分适合智能电表应用。通过向 IoT 计量设备添加 1 GHz 以下和蓝牙同时通信,技术人员可以利用移动应用进行本地设置、信息采集和维护。

      在零售或商业环境中,需要利用蓝牙信标等技术提供基于位置的广告,跟踪资产,并开发用于跟踪客流量的热点图。通过将蓝牙信标集成至联网基础设施,如照明系统,可以创建大规模覆盖区域。不必部署联网照明系统和信标,只需一个发光源或灯具即可部署蓝牙信标。这样将提供更加经济高效的方法,用于支持基于位置的服务。

      智能家居

      智能照明

      网状网络性能

      智能计量

      零售

      Wi-Fi 共存

      1. 了解有关多协议的信息

      什么是多协议技术?

      许多联网设备可以通过支持多无线连接选项来提升消费体验,增强产品功能。大家已经习惯于智能手机支持蓝牙、Wi-Fi 和其他连接选项,以此提供流媒体,并连接耳机和智能手表。传统上,许多物联网系统在功率、尺寸和成本方面的要求会使对多协议的支持充满挑战。通过利用分时机制在协议间共享无线电,降低无线系统成本和简化系统设计,动态多协议无线连接提供了在单芯片上同时支持多种无线协议的可行方式。


      支持多种协议有什么优势?

      • 将无线子系统 BOM 和尺寸减少高达 40%

      • 提供基于手机的直接配置和联网设备控制

      • 通过减少 RF 组件简化无线子系统设计

      • 拥有诊断功能,可通过智能手机检查设备健康状况

      • 将多协议 IC 用于移动体验应用

      • 添加用于高速 OTA 固件更新的机制


      下面简要介绍一下不同类型的多协议连接及其优点。


      可编程多协议

      可编程多协议支持使用芯片组。芯片组用适当的软件堆栈进行编程后,可运行任意数量的无线协议。能够对生产中的芯片进行编程,以支持低能耗蓝牙、Zigbee、Thread 或专有协议,这意味着您可以简化硬件设计,并迅速满足不同市场的需求。对于所有其他多协议用例,能通过不同软件映像支持多种协议的芯片平台是根本前提。



      交换式多协议

      交换式多协议可以在联网设备已经部署在现场的情况下引导装载新的固件映像,从而使该设备可以更改正在使用的无线协议。通过使用智能手机连接安全地在低能耗蓝牙与 Zigbee、Thread 和其他无线网络之间进行切换,可大幅改善消费者在设置或调试产品时的体验。借助新增的空中下载 (OTA) 更新功能,还可以现场更新设备,以满足不断变化的市场需求。



      动态多协议

      最终,任何多协议解决方案都必须解决这样一个问题:如何利用分时机制共享无线电才能在一个芯片上同时运行多种无线协议。这种方法可实现更多用例,在将低能耗蓝牙和其他无线协议结合使用时尤为如此。其中最简单的用例如下:在零售环境中,定期从正常运行 Zigbee、Thread 或 1 GHz 以下无线协议的设备使用蓝牙信标。



      多无线电多协议

      如果专门使用多种协议而不进行任何取舍,则需要双无线电,尤其是在不同的协议采用不同的无线电频率时。如果应用和网络堆栈可以跨两路收音机地工作(这两路收音机甚至可能使用完全不同的频率范围),将会很有价值。英国的智能电表就属于这种情况。英国政府将会在 2020 年之前为 3,000 万个家庭和企业部署双 PHY Zigbee 通信集线器。该举措旨在实现包含 2.4 GHz Zigbee 设备和 sub-GHz Zigbee 设备(使用 868 MHz 频带)的家庭区域网,这些设备保持在同一个逻辑 PAN 上,由通信集线器以不同的无线电频率在设备之间路由流量。

        单无线电 多无线电
      天线数量 1 2
      操作 分时 专用
      性能 多种协议间共享带宽;潜在延迟增加和数据包缺失问题 毫不妥协
      成本 较低 较高
      大小 较小 较大

      通过这些培训材料,了解更多有关多协议的信息

      技术讲座
      技术讲座 - 多协议无线技术:动态多协议的实际应用
      2020 年 6 月 10 日
      课程
      认证 100 - RF 法规认证和标准资格认证
      这一系列视频介绍了客户为了满足标准协议的 RF 法规认证和/或产品资格认证,必须遵循的步骤。
      技术讲座
      技术讲座 - 蓝牙、Zigbee 和 Z-Wave RF 法规和认证测试
      2020 年 5 月 12 日
      Silicon Labs
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