物联网/可穿戴市场的新宠,集成蓝牙4.1的 BLE SoC

Cyprss(赛普拉斯)在物联网方向的半导体市场具有重要地位，其推出的相关产品往往很有特色，以应用方便，性价比高而著称。该公司近日推出CY8C4xx7-BL系列芯片。该系列芯片属于Cypress的PSoC 4 BLE SoC。CY8C4xx7-BL的低功耗表现卓越，同时集成符合蓝牙4.1标准的智能蓝牙连接功能。内部集成的Balun可以极大简化射频电路的设计。其应用范围包括针对运动健身的监控器、可穿戴电子产品、医疗设备（智能型/便携型医疗设备）、家庭自动化设备、游戏控制器以及基于传感器的物联网低功耗系统。

CY8C4xx7-BL具有一流的低功耗模式。在停止模式下消耗的电流最低，消耗电流仅为60nA，在该模式下仍可保持GPIO的状态。在休眠模式下，它仍然能够保持SRAM数据。即使在深度睡眠模式下还可以保持整个系统的状态，并可以达到仅1.3uA的功耗，而从深度睡眠状态恢复到活动状态的唤醒时间仅需25us，可以满足绝大多数低功耗设计对于快速唤醒的要求。通过使用Cypress所提供的API，CY8C4xx7-BL可以轻松在各个低功耗模式间进行切换。根据测试分析，CY8C4xx7-BL可以做到一秒的连接间隔平均消耗18.9 μA的电流，可保证纽扣电池一年以上的寿命。CY8C4xx7-BL优秀的低功耗表现可以使其灵活运用于各种低功耗设计中。

CY8C4xx7-BL的片上资源丰富，而且可以进行灵活配置。它采用32位ARM CortexTM-M0内核。内部SRAM最大可达32KB，Flash容量最大可达256KB。其内部集成了可编程模拟前端（AFE），包括四个运算放大器，可通过编程配置为PGA，比较器，滤波器等。同时内部集成可编程数字逻辑，包括四个通用数字模块（UDB），可自定义为数字外设；四个可配置的TCPWM3模块，可配置为16位定时器，计数器或PWM；两个可配置的串行通信模块（SCB）可进行编程配置为 SPI 、I2C、UART。

CY8C4xx7-BL的射频电路设计简单。设计天线匹配网络（AMN）对于射频通信模块的开发是个难题。AMN对PCB布局和寄生电容非常敏感。在使用多个外部组件时，AMN调试的复杂性明显增加。相比其他厂商方案的7~9个外部元件，CY8C4xx7-BL在内部集成了Balun电路，所以它仅需两个元件，显著简化了射频电路板和设计难度。

CY8C4xx7-BL的软件开发十分简单。CY8C4xx7-BL使用PSoC Creator进行系统设计。PSoC Creator包含了75多个组件的库，可以为各种设计应用提供强大的支持。而且该开发环境简单易用， 在主设计工作区中，拖放组件图标，即可完成硬件系统设计（例如，在Bluetooth Smart设计中使用BLE组件），并且可以通过使用组件配置工具配置各组件,灵活的协同设计应用固件和硬件。

赛普拉斯大中国区PSoC业务拓展经理王冬刚表示，“将来物联网/可穿戴的杀手级应用很可能是出自医疗领域。随着全球老龄化程度的加剧，智能、便携的医疗设备也许在老龄人口当中流行到人手一个，而且它们必须是常开（always on）的，以保证携带者的体征数据被可靠地收集、监测。BLE可以出色地完成这个任务。然而，设计这样的低功耗BLE设备并不容易。难点包括射频电路设计，物料成本的控制以及系统功耗优化。赛普拉斯新推出的PSoC 4 BLE就是针对这些挑战而设计的”。

CY8C4xx7-BL依靠其优越的低功耗表现，以及丰富灵活的片上资源，可以在保证低电流消耗的前提下，利用内部丰富的片上资源（可编程模拟前端、可编程数字控制逻辑、2.4-GHz BLE射频），极大降低物料成本及开发难度，可在物联网和可穿戴式设备中得到广泛应用。