Ultra-low power, ultra-secure, ultra-small: sono la famiglia xG27 di sistemi SoC Bluetooth e l’unità a microcontrollore BB50 (MCU).
Progettate per i dispositivi IoT più piccoli, le famiglie xG27 e BB50 di Silicon Labs hanno dimensioni che vanno da 2 mm quadrati a 5 mm quadrati, meno della larghezza di una matita standard. I due nuovi prodotti offrono ai progettisti di dispositivi IoT grande efficienza energetica, prestazioni elevate, sicurezza e, nel caso della famiglia xG27, connettività wireless. Ciò rende la famiglia di SoC xG27 e l’MCU BB50 ideali per piccoli dispositivi alimentati a batteria come dispositivi medici connessi, dispositivi indossabili, tag di monitoraggio delle risorse, sensori intelligenti, elettronica di consumo come spazzolini da denti, giocattoli e altro ancora.
“Silicon Labs è un’azienda leader nel settore IoT in grado di supportare la più ampia gamma di protocolli di connettività wireless di qualsiasi azienda di semiconduttori“, ha affermato Matt Johnson, CEO di Silicon Labs. “I SoC xG27 e gli MCU BB50 stanno aiutando gli sviluppatori a creare nuovi entusiasmanti dispositivi, semplificando anche i loro processi di sviluppo, il tutto mantenendo i requisiti di basso consumo e fattore di forma ridotto per dispositivi estremamente piccoli.”
Il SoC xG27 collega uno dei dispositivi indossabili più piccoli al mondo
La nuova famiglia di SoC xG27 comprende il BG27, per la connettività Bluetooth, e l’MG27 in grado di supportare Zigbee e altri protocolli proprietari. Costruiti attorno al processore ARM Cortex M33, BG27 e MG27 condividono diverse caratteristiche comuni progettate per renderli il SoC ideale per dispositivi con fattore di forma ridotto, tra cui:
- Packaging wafer-level di appena 2,3 mm x 2,6 mm, ideali per dispositivi compatti e discreti come cerotti medici, monitor continui del glucosio, elettrocardiogrammi indossabili e tag di asset in vari contesti come la vendita al dettaglio e l’agricoltura.
- Boost DC-DC integrato che può consentire ai dispositivi di funzionare con batterie fino a 0,8 V, riducendo così le dimensioni, il fattore di forma e il costo dei dispositivi.
- Contatore Coulomb integrato che consente il monitoraggio del livello della batteria per evitare l’esaurimento della batteria durante l’impiego, migliorando l’esperienza dell’utente e la sicurezza del prodotto.
- Sicurezza avanzata con Silicon Labs Secure Vault con Virtual Security Engine (VSE) per l’avvio sicuro e il debug rafforzato da attacchi glitch, protezione antimanomissione e funzionalità aggiuntive progettate per proteggere il dispositivo e i dati degli utenti da minacce informatiche locali e remote.
- Shelf Mode che riduce il consumo di energia a meno di 20 nano ampere in modo che i dispositivi possano essere trasportati e immagazzinati sugli scaffali mantenendo la batteria carica, pronta per l’utente finale.
Lura Salute, produttore di dispositivi medici e partecipante al programma Alpha per BG27, ha già selezionato il nuovo SoC come base per il suo nuovo smart wearable in fase di sviluppo. A differenza di alcuni dei dispositivi indossabili più comuni da polso o applicati sulla pelle, il nuovo monitor Lura Health entra nella bocca di una persona; in particolare, il dispositivo è così piccolo da essere incollato a un dente. Con questo dispositivo, i medici possono raccogliere dati importanti dalla saliva, che viene utilizzata per testare oltre 1.000 condizioni di salute.
“Il BG27 è sorprendente perché è abbastanza piccolo da permetterci di sviluppare un sensore IoT più piccolo di un dente, il consumo energetico è sufficientemente basso da eliminare la durata della batteria come vincolo del prodotto, ha memoria sufficiente per archiviare un’applicazione firmware sofisticata, consente di eseguire l’analisi dei dati necessaria per ottenere informazioni approfondite da ciò che stiamo monitorando e ha tutte le periferiche di cui abbiamo bisogno per interfacciarci con i nostri sensori“, ha affermato Noah Hill, co-fondatore e CTO di Lura Health. “Abbiamo trascorso centinaia di ore alla ricerca di un microcontrollore che soddisfi le nostre esigenze e il BG27 è l’unica soluzione che risponde a tutte le nostre esigenze.”
BG27 e MG27 aprono ed estendono un’ampia gamma di possibili applicazioni e casi d’uso, dalla casa intelligente ai sistemi connessi per la salute.
I nuovi MCU BB50 a 8 bit aumentano la flessibilità di progettazione riducendo costi e complessità
Sebbene l’IoT sia basato sulla connettività, molti dispositivi non hanno bisogno di essere connessi; ad esempio, nell’illuminazione commerciale, l’applicazione potrebbe richiedere un semplice meccanismo di controllo della luce basato su sensori di luce ambientale o di presenza. Nel settore dei beni di consumo, molti produttori di spazzolini da denti hanno recentemente integrato la connettività nei propri spazzolini, che fornisce agli utenti promemoria amichevoli e approfondimenti sulle modalità di utilizzo. Tuttavia, alcuni consumatori preferiscono ancora versioni non connesse del dispositivo e desiderano semplicemente uno spazzolino elettrico.
Sebbene, in teoria, questo sembri un problema semplice da risolvere, spesso può portare a un’espansione incontrollata del magazzino e della gamma, con la versione non connessa di un prodotto progettata in modo diverso rispetto alla versione connessa.
Altre applicazioni, come i dispositivi per illuminazione a LED, tastiere, droni, giocattoli e motori richiedono ancora un processore per controllare le funzioni essenziali, indipendentemente dal fatto che il sistema sia connesso per funzionalità aggiuntive.
Il nuovo MCU BB50 e la più ampia famiglia di MCU BB5x aiutano ad affrontare numerose sfide, tra queste:
- Semplici strumenti e software per 8 e 32 bit, come Simplicity Studio di Silicon Labs e un compilatore a 8 bit completo.
- Un core ad alte prestazioni ottimizzato per un gran numero di istruzioni a ciclo singolo per migliorare l’efficienza operativa.
- Ampie tensioni operative e modalità a bassa potenza per applicazioni a batteria per migliorare l’efficienza energetica per una grande varietà di batterie.
- Varie opzioni di packaging che vanno da 2 mm quadrati a 5 mm quadrati per ottimizzare le esigenze dimensionali.
- Centinaia di esempi di firmware che consentono ai clienti di aggiungere facilmente funzionalità a un prodotto esistente con uno sforzo di sviluppo firmware minimo o nullo.
Ulteriori informazioni su BB50 e BB5x sono disponibili qui.
