通過(guò)多協(xié)議無(wú)線(xiàn)連接保持產(chǎn)品靈活性

多協(xié)議無(wú)線(xiàn)連接使設計既能滿(mǎn)足不斷演變的市場(chǎng)需求，又能符合特定地區對無(wú)線(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的要求。本文將說(shuō)明如何充分利用Silicon Labs（亦稱(chēng)“芯科科技”）多協(xié)議軟件和無(wú)線(xiàn) SoC，幫助開(kāi)發(fā)人員引入低功耗藍牙（Bluetooth LE）、Zigbee、Thread 和專(zhuān)有無(wú)線(xiàn)連接，以加快投入符合市場(chǎng)需求的新型物聯(lián)網(wǎng)設備的生產(chǎn)。通過(guò)多協(xié)議解決方案以及我們對其更新的支持，可幫助您滿(mǎn)足無(wú)線(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域不斷變化的需求。

什么是多協(xié)議技術(shù)？

許多聯(lián)網(wǎng)設備可以通過(guò)支持多無(wú)線(xiàn)連接選項來(lái)提升消費體驗，增強產(chǎn)品功能。大家已經(jīng)習慣于智能手機支持藍牙、Wi-Fi和其他連接選項，以此提供流媒體，并連接耳機和智能手表。傳統上，許多物聯(lián)網(wǎng)系統在功率、尺寸和成本方面的要求會(huì )使對多協(xié)議的支持充滿(mǎn)挑戰。通過(guò)利用分時(shí)機制在協(xié)議間共享無(wú)線(xiàn)電，降低無(wú)線(xiàn)系統成本和簡(jiǎn)化系統設計，動(dòng)態(tài)多協(xié)議無(wú)線(xiàn)連接提供了在單芯片上同時(shí)支持多種無(wú)線(xiàn)協(xié)議的可行方式。

支持多種協(xié)議有什么優(yōu)勢？

● 將無(wú)線(xiàn)子系統 BOM 和尺寸減少高達 40%

● 提供基于手機的直接配置和聯(lián)網(wǎng)設備控制

● 通過(guò)減少RF組件簡(jiǎn)化無(wú)線(xiàn)子系統設計

● 擁有診斷功能，可通過(guò)智能手機檢查設備健康狀況

● 將多協(xié)議 IC 用于移動(dòng)體驗應用

● 添加用于高速 OTA 固件更新的機制

下面簡(jiǎn)要介紹不同類(lèi)型的多協(xié)議連接及其優(yōu)點(diǎn)。

可編程多協(xié)議

可編程多協(xié)議支持使用芯片組。芯片組用適當的軟件堆棧進(jìn)行編程后，可運行任意數量的無(wú)線(xiàn)協(xié)議。能夠對生產(chǎn)中的芯片進(jìn)行編程，以支持低能耗藍牙、Zigbee、Thread 或專(zhuān)有協(xié)議，這意味著(zhù)您可以簡(jiǎn)化硬件設計，并迅速滿(mǎn)足不同市場(chǎng)的需求。對于所有其他多協(xié)議用例，能通過(guò)不同軟件映像支持多種協(xié)議的芯片平臺是根本前提。

交換式多協(xié)議

交換式多協(xié)議可以在聯(lián)網(wǎng)設備已經(jīng)部署在現場(chǎng)的情況下引導裝載新的固件映像，從而使該設備可以更改正在使用的無(wú)線(xiàn)協(xié)議。通過(guò)使用智能手機連接安全地在低能耗藍牙與Zigbee、Thread 和其他無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )之間進(jìn)行切換，可大幅改善消費者在設置或調試產(chǎn)品時(shí)的體驗。借助新增的空中下載 (OTA) 更新功能，還可以現場(chǎng)更新設備，以滿(mǎn)足不斷變化的市場(chǎng)需求。

動(dòng)態(tài)多協(xié)議

最終，任何多協(xié)議解決方案都必須解決這樣一個(gè)問(wèn)題：如何利用分時(shí)機制共享無(wú)線(xiàn)電才能在一個(gè)芯片上同時(shí)運行多種無(wú)線(xiàn)協(xié)議。這種方法可實(shí)現更多用例，在將低能耗藍牙和其他無(wú)線(xiàn)協(xié)議結合使用時(shí)尤為如此。其中最簡(jiǎn)單的用例如下：在零售環(huán)境中，定期從正常運行Zigbee、Thread 或 1 GHz 以下無(wú)線(xiàn)協(xié)議的設備使用藍牙信標。

多無(wú)線(xiàn)電多協(xié)議

如果專(zhuān)門(mén)使用多種協(xié)議而不進(jìn)行任何取舍，則需要雙無(wú)線(xiàn)電，尤其是在不同的協(xié)議采用不同的無(wú)線(xiàn)電頻率時(shí)。如果應用和網(wǎng)絡(luò )堆?？梢钥鐑陕肥找魴C地工作（這兩路收音機甚至可能使用完全不同的頻率范圍），將會(huì )很有價(jià)值。英國的智能電表就屬于這種情況。英國政府將會(huì )在2020 年之前為 3,000 萬(wàn)個(gè)家庭和企業(yè)部署雙 PHY Zigbee 通信集線(xiàn)器。該舉措旨在實(shí)現包含2.4 GHz Zigbee 設備和 sub-GHz Zigbee 設備（使用 868 MHz 頻帶）的家庭區域網(wǎng)，這些設備保持在同一個(gè)邏輯PAN 上，由通信集線(xiàn)器以不同的無(wú)線(xiàn)電頻率在設備之間路由流量。