罗姆旗下LAPIS Semiconductor开发出支持Bluetooth® v4.0 Low Energy的LSI 实现业界顶级低耗电量,仅10mA以下
~使小型小容量电池长时间驱动健身器材、医疗保健设备等成为可能~

2012年10月18日

罗姆集团旗下的LAPIS Semiconductor面向运动健身器材、医疗保健设备等开发的支持Bluetooth® v4.0 Low Energy注1的2.4GHz无线通信LSI"ML7105"现已开始出售样品。本LSI的最大特点是,实现了业界顶级的低耗电(发送时9.8mA,接收时8.9mA),凭借纽扣电池等小型小容量电池进行长时间使用成为可能。本LSI内置Bluetooth®无线通信所需的协议栈,可使现有的终端产品以最简洁的结构实现无线化。本商品从2012年9月份开始出售样品,计划于2013年3月开始量产出货。

※根据LAPIS Semiconductor 测量值

近年来,以智能手机为代表的很多信息设备搭载的Bluetooth®无线方式已渐成标配,而随着新版本v4.0 Low Energy的发布,已有向更广泛的应用领域扩展的趋势。对于新兴市场的开拓被寄予厚望,如计步器、活动量仪、血压计等可用于每日健康管理的医疗保健产品、以及多功能里程表、心率监测仪等应用了各种传感器的健身产品等。另外,由于Bluetooth® v4.0的功能改善,一直以来搭载Bluetooth®的键盘和鼠标等现有的PC外设,也有望成为Bluetooth® Low Energy的产品领域。无论在哪一个领域,急速渗透市场的智能手机和平板电脑终端可作为网络HUB发挥功能的新创造的服务发挥着核心作用。
制定Bluetooth®无线通信标准的Bluetooth® SIG,为了普及并促进这些新产品的智能化,重新确定了商标:Bluetooth® Smart/ Bluetooth® Smart Ready。

※Bluetooth® SIG是指对Bluetooth标准的制定与Bluetooth技术的利用进行认证的团体。


以往,以计算器、电子玩具和遥控器为代表的设备中一般使用的纽扣电池CR2032 (容量230mAh)等,因其电池所具有的放电特性而无法支持以往无线通信LSI所需的耗电量(数十mA以上)。但是,此次LAPIS Semiconductor、将以往多年积累的对低功耗RF电路技术的追求又更进一步,成功实现了10mA以下的无线通信工作。
可以说,无线通信的核心——RF电路设计是LAPIS Semiconductor独力研发的集大成产品。
LAPIS Semiconductor的面向ZigBee®产品注2等长年开发的RF电路设计技术,通过"ML7105"的开发,达成了收发数据时的电路电流目标。最大限度地发挥以往的技术积累,实现细致的电路电流的优化和RF电路结构的大幅变更。10mA以下的耗电量不仅可以延长相同容量电池的寿命,而且可以在使用更小的纽扣电池时,降低电池特有的内部电阻成分导致的电压下降的影响。

未来,支持Bluetooth® Low Energy的智能手机和平板电脑终端会更加普及,可以说,以往希望支持无线化却因耗电量的限制无法实现的客户也迎来了新的机会。LAPIS Semiconductor为了满足这类客户的需求,正在计划开发小型、低耗电量的模块。
作为可以发挥集团增效的领域,罗姆集团提出传感器、微控制器以及无线通信的融合与应用。无论哪种产品,低功耗都是最大的特点,罗姆正在不断完善用于传感器网络注3和泛在产品注4的商品阵容。

<特点>

1) Bluetooth® v4.0 Low Energy single mode LSI
最适用于Bluetooth® Smart设备。 不仅具备PC、智能手机等的配件中使用的Slave功能,同时具备Master功能,因此也可以作为在护腕式健康设备、多功能里程表等传感器设备与PC、智能手机之间传递数据的功能而使用。
2) 低功耗设计
通过LAPIS Semiconductor独自开发的RF电路,实现了业界顶级的低耗电量(发送时9.8mA,接收时8.9mA,休眠时0.7µA)。不仅RF电路,为降低系统整体的耗电量,还优化了部分电源关断电路、通过自主判断控制系统时钟的停止的时钟控制电路等。
3) 内置协议栈
内置Bluetooth® v4.0 Low Energy的HOST堆栈,仅将符合设备用途的Profile安装于客户整机中现 有的应用处理器中即可支持Bluetooth® Smart设备。可以(有偿)提供示例应用程序、参考板。
4) 内置微控制器+存储器
搭载ARM公司生产的Cortex-M0,采用Program专用内置SRAM 12k byte,可安装客户的应用程序。用户应用程序可经由I2C总线通过外置存储器下载。
5) 配备标准的串行接口
配有通用串行接口,作为与HOST微控制器等通信的控制接口。可使用SPI Slave、UART、 I2C接口。
6) 搭载控制传感器设备、外围设备的I2C总线、GPIO
配备可使用各种传感器设备和外围设备Interface的I2C总线,配备可作为电源控制和中断信号使用的4通道GPIO。
7) 传感器节点评估板
"ML7105"的评估板提供集成LAPIS Semiconductor的微控制器、罗姆的传感器群于一个基板上的传感器节点。这个传感器节点基板与"ML7105"无线模块相结合,可让使用者切身体验实现传感器网络之简便。评估板中还包含应用程序的示例代码、各传感器元件的驱动程序软件。


<应用领域>

・健身器材
・医疗保健设备
・PC外设
・工业设备


<销售计划>

・商品名:ML7105
・样品出货时间:2012年9月
・样品价格:1,000日元(不含税)
・评估板(单体):2012年9月
・量产出货时间:2013年3月开始


<商品概要/特点>

・符合Bluetooth® SIG Core Spec v4.0
・内置低功耗RF模块
・搭载通用处理器--ARM公司生产的Cortex-M0
・程序存储用64k byte ROM (CODE_ROM)
・数据存储用16k byte RAM (DATA_RAM)
・用户程序存储用12k byte (CODE_RAM)
・搭载符合Bluetooth® LE single mode的Baseband控制器
・搭载Bluetooth® Host Controller Interface用UART
・搭载Custom Host Controller Interface用SPI_SLAVE
・搭载EEPROM或Custom Host Controller Interface用I2C (Master & Slave)
・搭载GPIO
・支持间歇性收发信息用的Low Power Clock(32.768kHz)
・内置稳压器
・电源电压:3.3V Typ. (1.6~3.6V)
・工作温度范围:-20~+75ºC
・消耗电流: 休眠时: 0.7µA
  发送时: 9.8mA
  接收时: 8.9mA (0dBm)
・封装:32pin QFN (5.0mm x 5.0mm x 0.8mm)

<术语解说>

・注1:Bluetooth® v4.0 Low Energy
  与以往的Bluetooth标准相比,是要求大幅节省电力的最新标准版本,以"仅凭一枚纽扣电池即可驱动数年"为目的的新标准。Bluetooth®为美国Bluetooth SIG, Inc.的注册商标。
・注2:ZigBee®
  近距离无线通信协议之一,由ZigBee® Alliance制定为标准。物理层、MAC层采用IEEE 802.15.4通信规格。
・注3:传感器网络
  使散布在空间的多个带传感器的无线终端之间互相协作,可收集环境和物理情况状況的无线网络。
・注4:泛在产品
  以"无论何时,无论何地,无论谁"都可以受到恩惠为目标的产品。无线网络和互联网合作是关键。

※ 本文所提及的公司名称、商品名称基本上是各公司的商标或注册商标。


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