由ASPENCORE舉辦的2019物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)論壇于6月20日在深圳科技園圓滿結(jié)束，來自8家芯片設(shè)計(jì)和PCB設(shè)計(jì)公司的技術(shù)專家與現(xiàn)場(chǎng)500多位設(shè)計(jì)工程師和專業(yè)觀眾進(jìn)行了8場(chǎng)面對(duì)面的AIoT技術(shù)交流和碰撞。《電子工程專輯》分析師為這次論壇做了如下設(shè)計(jì)要素亮點(diǎn)總結(jié)，希望為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的設(shè)計(jì)人士提供一些有價(jià)值的啟發(fā)。HYSesmc

應(yīng)用驅(qū)動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的快速發(fā)展

據(jù)權(quán)威調(diào)研機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到2025年全球IoT智能互聯(lián)設(shè)備將達(dá)到700億個(gè)，總體經(jīng)濟(jì)規(guī)模將達(dá)到11萬億美元。2019年中國物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用市場(chǎng)的規(guī)模將達(dá)到3000億美元，2020年將增長到3600億美元。HYSesmc

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物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)快速發(fā)展的一個(gè)明顯特點(diǎn)是應(yīng)用驅(qū)動(dòng)，其中規(guī)模最大的垂直應(yīng)用市場(chǎng)包括安防、智能物流、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、車聯(lián)網(wǎng)、智能穿戴和智能醫(yī)療等。HYSesmc

AIoT邊緣智能要求低功耗和高性能計(jì)算

由電池供電且具有邊緣AI智能的AIoT設(shè)備對(duì)處理器的計(jì)算性能提出了更高的要求，不但要有MCU的低功耗特性，還要有MPU的高計(jì)算性能。恩智浦的i.MX RT就是一種專門針對(duì)IoT應(yīng)用而設(shè)計(jì)的交叉處理器，是構(gòu)成FaceID智能門鎖和智能音箱等熱門IoT應(yīng)用解決方案的核心組件。HYSesmc

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基于NXP i.MX處理器平臺(tái)的FaceID人臉識(shí)別模組HYSesmc

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基于NXP i.MX 8M的高端智能音箱解決方案HYSesmc

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采用XiP技術(shù)的高速閃存可解決計(jì)算與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i

存儲(chǔ)器與處理器之間的數(shù)據(jù)傳輸已經(jīng)成為云端服務(wù)器和邊緣計(jì)算設(shè)備的性能提升瓶頸。高速閃存在設(shè)備快速啟動(dòng)和高速讀寫操作方面至關(guān)重要，本次論壇上兆易創(chuàng)新、華邦和Adesto三家閃存供應(yīng)商都不約而同地針對(duì)這一瓶頸問題給出了各自的解決方案。采用XiP技術(shù)已經(jīng)成為業(yè)界認(rèn)可的一種辦法。HYSesmc

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蘋果的AirPod無線耳機(jī)引領(lǐng)了真無線(TWS)耳機(jī)的潮流，使之成為繼智能音箱之后的下一個(gè)智能入口。華邦演講嘉賓以TWS耳機(jī)為例講述了閃存對(duì)設(shè)計(jì)的影響。HYSesmc

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TWS耳機(jī)對(duì)功耗的要求很高，從存儲(chǔ)器的角度如何滿足這一要求呢？HYSesmc

這類設(shè)備在99%的時(shí)間內(nèi)都處于待機(jī)模式，僅消耗1%的電能。而真正的工作時(shí)間只有1%，但99%的功耗卻是在工作狀態(tài)下消耗的。因此，如何在工作狀態(tài)下降低功耗就是關(guān)鍵問題。華邦使用1.2V的串行NOR閃存無疑是一種可行的解決辦法。HYSesmc

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Adesto的專家指出，用XiP替代嵌入式Flash閃存的好處包括：處理速度更快、減少或去除嵌入式Flash、解決了SRAM的漏電流問題，同時(shí)具有“即時(shí)啟動(dòng)”的性能。HYSesmc

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隨著IoT設(shè)備的推廣普及，以及在一些關(guān)鍵應(yīng)用場(chǎng)景的布局，對(duì)安全性的要求愈發(fā)嚴(yán)格。Flash相對(duì)于SoC更容易被作為攻擊的對(duì)象，提升Flash的安全性顯得尤為重要。兆易創(chuàng)新的演講者以形象的警察動(dòng)畫來說明ECC對(duì)安全的重要性。HYSesmc

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囊括WiFi、Zigbee和藍(lán)牙等標(biāo)準(zhǔn)的一站式多協(xié)議IoT無線通信

適用于IoT的無線通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有很多，包括WiFi、藍(lán)牙、Zigbee、NB-IoT、LoRa及一些專有協(xié)議。HYSesmc

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而IoT智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求互通和兼容性，如何才能兼顧這些主流協(xié)議呢？Silicon Labs給出了支持多協(xié)議IoT應(yīng)用的解決方案。Wireless Gecko EFR是專門針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用而開發(fā)的多協(xié)議處理器芯片，內(nèi)置Arm Cortex-M33處理器內(nèi)核，具有低工作電流、高性能無線傳輸及專有的安全內(nèi)核等特性，動(dòng)態(tài)多協(xié)議可以支持WiFi、Zigbee 3.0、Thread、藍(lán)牙5.1/Mesh等標(biāo)準(zhǔn)。HYSesmc

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NFC/RFID等電子標(biāo)簽技術(shù)已經(jīng)在我們的日常生活中隨處可以感知了，比如帶RFID標(biāo)簽的衣服在柜臺(tái)自動(dòng)結(jié)算、倉儲(chǔ)盤點(diǎn)和物流管控、交通卡，甚至一些高端汽車的ADAS功能都已經(jīng)采用了這些短距離自動(dòng)感測(cè)技術(shù)。ST在NFC技術(shù)的應(yīng)用方面給出了很多可行方案。HYSesmc

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在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大軍中自然少不了國產(chǎn)芯片設(shè)計(jì)公司，上海富芮坤（FREQCHIP）微電子就是一個(gè)專注于智能家居應(yīng)用的藍(lán)牙SoC芯片開發(fā)商，其FR8028 MCU芯片集成了Arm Cortex-M3和RISC-V內(nèi)核，完成支持BLE 5.1協(xié)議，同時(shí)可支持2.4GHz協(xié)議，兼顧不同的應(yīng)用場(chǎng)景和平臺(tái)。HYSesmc

其FR系列MCU與國內(nèi)外同類產(chǎn)品的對(duì)比如下：HYSesmc

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AIoT智能硬件的PCB可制造性設(shè)計(jì)(DFM)方法論

除了以上介紹的AIoT智能硬件的設(shè)計(jì)方案外，本次IoT論壇還特地邀請(qǐng)到一博科技PCB設(shè)計(jì)的DFM專家為與會(huì)設(shè)計(jì)工程師分享PCB設(shè)計(jì)需要考慮的可制造性經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。再好的設(shè)計(jì)如果沒有提前考慮到PCB可制造性的細(xì)節(jié)，也難免功虧一簣。HYSesmc

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