Panduan modul BLE untuk pemilihan produk yang cepat dan mudah

Rahasia Import Murah dan Mudah dari China (Mungkin 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Pemilihan modul Bluetooth Rendah Tenaga (BLE), Bahagian 2.

Sebaik sahaja keputusan reka bentuk dibuat untuk mengambil modul pendekatan untuk menambah sambungan Bluetooth Rendah Tenaga (BLE) ke reka bentuk IoT, pemaju perlu memberi pertimbangan yang serius kepada modul yang akan mereka gunakan. Walaupun mereka semua menyediakan sambungan, terdapat perbezaan yang ketara dalam seni bina, konfigurasi, dan kuasa - di antara banyak faktor lain - yang memerlukan pertimbangan. Nasib baik, kelebihan pilihan yang ada cukup besar.

Memahami pilihan pelbagai memerlukan pertimbangan banyak faktor. Berikut adalah beberapa faktor utama untuk dimasukkan ketika memilih modul BLE untuk reka bentuk seterusnya anda.

Kos - Bagi banyak aplikasi, kos adalah kebimbangan kritikal. Seperti yang dinyatakan dalam Bahagian 1 siri ini, namun jumlah keseluruhan pemilikan yang berkaitan dengan pilihan modul mungkin melebihi kos unit modul sebagai faktor penting. Jumlah kos ini termasuk sebarang masa pembangunan tambahan, perbelanjaan pensijilan, pembelian alat dan perisian, dan usaha penyelenggaraan pasca-penempatan yang berkaitan dengan pilihan peranti. Soalan utama untuk meminta penjual melebihi harga unit termasuk jenis dan sifat perkakasan dan pembangunan perisian dan sokongan integrasi yang ditawarkan (termasuk untuk perkhidmatan awan dan pembangunan aplikasi mudah alih), ketersediaan sokongan serantau tempatan, tahap pengalaman vendor dengan teknologi, keperluan untuk luaran komponen, pematuhan berbanding pensijilan dan penyenaraian sebenar, dan meningkatkan laluan ke standard baru seperti Bluetooth 5.

Saiz - Jumlah ruang papan PCB yang dapat dikuasai oleh modul boleh menjadi kritikal dalam sesetengah aplikasi dan boleh memberi kesan terhadap kos dan kerumitan PCB yang diperlukan untuk menyokong peranti ini. Dalam aplikasi seperti peranti yang boleh pakai, ketinggian modul mungkin juga menjadi kebimbangan kritikal.

Seni bina yang dihoskan atau tanpa tuan rumah - Sesetengah modul BLE direka untuk menjadi peranti komunikasi drop-in dengan pemindahan mesej sebagai fungsi tunggal mereka. Modul-modul tersebut berfungsi sebagai "kotak hitam" yang dipasang pada pemproses hos yang mengendalikan semua operasi peranti lain, hanya melaksanakan perintah persediaan dan pemindahan pemindahan hos mereka. Modul lain adalah "tanpa tontonan, " peranti mandiri yang berfungsi sebagai pengawal sistem yang boleh dikonfigurasi pengguna dan peranti BLE. Banyak modul boleh berfungsi sama ada dalam seni bina, kadang-kadang memerlukan perisian tambahan atau usaha pembangunan untuk menjadi tuan rumah, bagaimanapun.

Pilihan seni bina dapat memberi kesan yang signifikan terhadap bahan dan biaya pembangunan, seperti yang digariskan dalam Bahagian 1 . Senibina juga memberi kesan kepada kriteria penilaian yang perlu dipertimbangkan oleh pemaju. Untuk arsitektur berasaskan hos, parameter tambahan utama termasuk jenis sambungan yang digunakan di antara hos dan modul BLE, perintah, kawalan, dan pilihan data yang modul membolehkan tuan rumah untuk mengawal, dan berapa banyak protokol komunikasi lapisan atas tuan rumah mesti mengendalikan. Untuk mandiri, atau tanpa modul, modul, pemaju perlu meneroka sumber aplikasi yang tinggal selepas fungsi BLE dilaksanakan. Memori, IO, antara muka, dan sejenisnya perlu dipertimbangkan.

Begitu juga CPU asas modul tanpa tuan rumah. Apabila modul ini berfungsi sebagai pemproses aplikasi dan peranti BLE, pilihan CPU boleh memberi kesan kepada usaha reka bentuk dalam pelbagai cara. Pemaju perlu mengenali dan mempunyai alat dan perpustakaan untuk senibina CPU asas atau bersedia untuk memperolehnya. Ketersediaan alat dan sokongan lain dari vendor juga penting. Selain itu, keupayaan CPU untuk mengendalikan keperluan aplikasi yang unik, seperti pemprosesan isyarat, dengan cara yang cekap kuasa boleh menjadi faktor penting.

Kuasa - Salah satu faktor penting, tetapi sukar untuk dinilai adalah tuntutan tenaga modul. Titik data seperti mod tidur semasa dan arus semasa kuasa penghantaran penuh boleh berfungsi sebagai titik permulaan, tetapi permintaan tenaga sebenar BLE bergantung kepada banyak faktor. Faktor-faktor ini termasuk berapa lama dan sering peranti aktif atau tertidur dalam operasi normal, betapa cekap kodanya dalam melaksanakan kedua-dua protokol komunikasi dan program aplikasi, bekalan voltan, suhu operasi, dan sebilangan besar orang lain. Pendekatan terbaik untuk pemaju yang ingin meminimumkan penggunaan tenaga dalam reka bentuk mereka adalah untuk menyempitkan lapangan kepada beberapa calon, kemudian menguji mereka di bawah syarat aplikasi biasa untuk melihat bagaimana mereka sebenarnya melaksanakan. Ia juga terbaik untuk menguji lagi beberapa kali semasa pembangunan untuk memastikan bahawa kod aplikasi tidak menyebabkan peningkatan yang tidak dijangka dalam penggunaan tenaga.

Julat - Untuk mencapai operasi tenaga rendah, BLE sengaja menyekat kuasa output dan kadar data. Oleh itu, bagi kebanyakan pemaju, rangkaian di mana modul itu boleh dipercayai adalah berkomunikasi. Malangnya, rangkaian saluran komunikasi sangat bergantung kepada keadaan yang spesifikasi menjadi tidak bererti. Faktor-faktor seperti kuasa transmit RF dan sensitiviti penerima yang digunakan dalam pengiraan anggaran pautan boleh memberikan beberapa pandangan, tetapi pertimbangan lain seperti jenis dan orientasi antena, bunyi RF alam sekitar, dan keupayaan peranti pada hujung pautan tersebut semuanya mempunyai kesan yang ketara. Seperti penilaian kuasa, pendekatan terbaik pemaju adalah untuk mempersempit bidang calon dan kemudian menguji, menguji, menguji.

Pertimbangan lain - Di luar aspek teknikal tulen dari persembahan modul, mungkin ada faktor lain yang patut dipertimbangkan dalam keadaan tertentu. Salah satunya adalah pembinaan modul. Banyak modul direka bentuk untuk operasi permukaan gunung, contohnya, manakala yang lain seperti modul Fanstel juga boleh berfungsi dengan reka bentuk PCB melalui lubang. Bagi sesetengah orang, ciri ini mungkin penting. Pertimbangan pembinaan lain termasuk opsyen suhu operasi untuk modul (komersial atau perindustrian), ketersediaan tahap kuasa RF output berbeza dalam keluarga serasi pin, dan keupayaan untuk memintas antena dalaman untuk menyambung ke luar.

Sesetengah modul juga menawarkan kelenturan dalam saluran RF yang disokong atau mempunyai keupayaan RF tambahan di luar BLE. Reka bentuk yang boleh dikonfigurasikan untuk menggunakan BLE, Wi-Fi, atau protokol lain boleh menjadi sangat berguna dalam sesetengah aplikasi. Begitu juga, modul yang menawarkan keupayaan RF menengah seperti komunikasi dekat lapangan (NFC) mungkin menjadi pilihan yang ideal dalam beberapa kes.

Panduan pemilihan - Untuk membantu pemaju dengan cepat menyusun pilihan modul BLE yang banyak, Electronic Products (EP) telah menyediakan panduan pemilihan yang boleh dimuat turun - tersedia menggunakan pautan di bawah - mengandungi maklumat mengenai pelbagai peranti. Dengan pengecualian kos, kebanyakan faktor yang dibincangkan di sini disenaraikan dalam panduan, yang juga menyediakan hiperpautan kepada lembar data bagi modul untuk keterangan lanjut. Senarai ini terutamanya menumpukan pada modul yang terdapat di Amerika Syarikat dan modul-modul yang menyasarkan reka bentuk menuju pengeluaran volume, jadi ia tidak boleh dianggap sebagai senarai lengkap modul yang tersedia.

Panduan ini dalam bentuk dokumen PDF dengan semua skala untuk satu halaman. Format ini membolehkan pengguna untuk mengezum dan menatal untuk memudahkan membaca atau mendapatkan gambaran keseluruhan sekilas. Apabila dicetak, teks satu halaman adalah kecil, walaupun dibaca dibesarkan. Mereka yang memerlukan carta bercetak boleh, dengan itu, ingin mempertimbangkan menggunakan pilihan "Poster" di bawah tetapan cetakan penonton PDF mereka.

Untuk membuat panduan itu semaksimum mungkin, EP mungkin mengemaskini, meluaskan, atau membetulkan panduan ini secara berkala untuk mencerminkan perubahan dalam modul BLE dan mengisi ketinggalan. Dalam acara itu, kami akan perhatikan apa-apa kemas kini dalam bidang Komen di bawah.

Oleh Richard Quinnell