为工业物联网场景深度优化的Wi-Fi6 IC——TI于上海首届国际嵌入式展发布SimpleLink™ CC3300和CC3301
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随着Wi-Fi技术不断创新,最新的Wi-Fi6技术已经不仅仅适用于消费电子和IoT领域,而在像智能仪表、电动汽车充电桩以及一系列的工业物联网应用中,也将发挥巨大作用。而伴随着Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E技术加速普及,预计2023年Wi-Fi 6设备的全球出货量将达25亿台。面对如此庞大的市场和客户需求,TI在首届上海国际嵌入式展上发布了其全新Wi-Fi 6配套IC,将为物联网带来更稳健和经济的Wi-Fi技术。
SimipleLink™ CC3300和CC3301:面向工业物联网场景深度优化的Wi-Fi6产品
CC3300和CC3301是TI的无线产品家族SimpleLink™中的首款支持Wi-Fi6的产品,其中CC3300为Wi-Fi6单模的产品,而CC3301是Wi-Fi6和BLE5.3都支持的双模产品。
CC3300和CC3301相比其他Wi-Fi6产品,最大的特色在于其针对工业物联网场景进行了深度优化,这一特色体现在从产品定义到产品内部资源等方方面面。
据悉该产品提供更出色的网络效率和跨230多个接入点的稳定连接,且可在-40ºC至105ºC的温度范围内运行;提供包括WPA3加密技术和固件身份验证等安全功能;具备提高的设计灵活度,可轻松连接MCU 和处理器。
值得注意的是,CC3300和CC3301均为仅支持2.4GHz频段,并不支持5GHz。这看起来似乎是缺点,但其实正是为了工业物联网场景优化而出发。据德州仪器 (TI) 中国区技术支持总监师英介绍,在物联网中,很多应用场景并不是以速度为最主要的设计需求。所以CC3300仅支持2.4GHz频段。但这并不意味着其在连接标准支持上有所阉割,它是完全符合Wi-Fi 6的标准产品,支持像正交频分多址 (OFDMA) 技术和基本服务集 (BSS) 着色等Wi-Fi 6 独有的技术。而比上一代的Wi-Fi技术,这些Wi-Fi6的新技术本身会提升很多Wi-Fi带宽使用率,这都是工业物联网所需要的一些非常有用的特性。但同时在未来的产品规划中,或许我们也可以期待TI会再推出引脚兼容的双模产品出来。
另外,此次推出的虽属SimpleLink™产品家族,但并不是无线MCU产品,而是无线接口IC产品,TI官网写的类型是MCU or MPU attach。而这也正是该产品的一大特色,即可以轻松地与客户现有设计集成,添加上Wi-Fi6的功能。在一个成熟的电子系统里,客户可以通过SDIO/SPI或UART接上这个产品,仅用单根线就可以让已经有系统通过Wi-Fi或BLE接入到物联网中。据师英介绍,目前的电子系统中基本上都有一个已经非常强大的处理器或MCU,这部分客户的需求是如何在现有系统无需经过改变的前提下,就能快速地接入到无线网络中去,而CC3300和CC3301也就是基于这种客户需求而来。
而针对工业系统的严苛工作环境,CC3300和CC3301也进行了特定的优化。在射频方面,除了最常见的像发射功率、接收灵敏度的优化之外,还包括对带外抑制、带内倒选择性以及噪声环境下的鲁棒性方面进行了优化。跨230多个接入点的稳定连接这一特性,也是在世界范围内与各地不同场景的设备之间进行的互联互通测试。整个测试都是在非常嘈杂的外部环境中进行,而且是在7 天×12 小时的严苛压力环境下进行。通过这一测试,也就意味着客户使用该产品,在各种严苛工业环境下都能实现稳定可靠的互联体验。
灵活支持各种应用接入物联网
在此次展会上,TI展示了一个电动汽车的充电系统的设计实例,该方案中选择了一个AM62x + CC3301,让充电桩实现了中央电网系统接入功能。用户就可以通过手机等设备实时监控用电情况,而对电力运维公司而言,可以随时检测电网负载,调整电网供应。
图片来源:欧阳洋葱
而充电桩只是一个示例,师英表示,在很多更复杂的应用场景里,TI可以实现光、储、充、放一体的解决方案。对于用户来讲可以实时了解能耗,对于电网来讲可以实时更新大数据的使用,动态的根据负载、根据需要去调整供应能力。
其实CC3300和CC3301的应用非常灵活,不止是可以和AM62x这种MPU结合,简单的MCU也可以通过连接该产品实现无线网络接入。“在比较小巧、没有那么复杂功能的个人医疗电子设备里可能用到的处理器并不会运行 Linux,而在这种场景下,一个普通的MCU也可以很简单的通过CC3301把这个设备接入到物联网里面去。”师英分享到。
据悉,CC33xx系列产品预计会在2023年第四季度量产,现在客户已经可以从TI官网上获取评估板、文件、包括样片、软件 SDK等资料。