česky english Vítejte, dnes je pátek 04. červenec 2025

Cesta k funkcím vede přes Bluetooth. A nové SoC od Silicon Labs

DPS 3/2025 | Články
Autor: Ing. Jan Robenek
cesta k funkcím_úvod_WEB.jpg

Technologie Bluetooth znamená předpoklady pro spoustu skvělých funkcí, které mohou samozřejmě zdobit i vaše bezdrátová zařízení. Stačí jen sáhnout po nových SoC od firmy Silicon Labs.

ML jako učení, L coby Lite

Známý výrobce přišel koncem ledna s integrovanými obvody BG22L a také BG24L, řešenými na způsob systému SoC. Vývojářům zajistí konektivitu prostřednictvím rozhraní Bluetooth® LE, přičemž velké písmeno L zde odkáže na „Lite“ s optimalizací pro konkrétní aplikace. Firma Silicon Labs uvádí, že běžně by již mohly být k dispozici ve druhém čtvrtletí letošního roku [1].

V případě EFR32BG22L se nám tak otevírá odladěná cesta k častým aplikacím typu visaček pro sledování zboží, majáků (beaconů), dálkového ovládání, třeba u garážových vrat, nositelné elektroniky, používané při fitness, drobných spotřebičů, žárovek apod., pro které výrobce slibuje konkurenceschopnou kombinaci zabezpečení, výkonu při zpracování a pochopitelně i nezbytné připojitelnosti s nízkou vlastní spotřebou energie. Systémy SoC Gecko s označením EFR32BG24L pak půjdou ještě dále, když nabídnou akcelerátor Silicon Labs pro potřeby aplikací s využitím umělé inteligence (AI) či strojového učení (ML). V úvahu zde rovněž přichází klíčová a nesmírně užitečná technologie Bluetooth „Channel Sounding“, řešící otázky spojené se sledováním, příp. též geofencing, kdy vhodně pracujeme s virtuálně vytyčenými hranicemi či prostorem, např. v přeplněných skladech či distribučních centrech.

Když organizace Bluetooth SIG oznámila v září loňského roku Bluetooth® 6.0, představovala technologie Channel Sounding vítanou změnu. Součástkám s podporou Bluetooth 6.0, jako jsou i výše zmiňované SoC BG24L, totiž umožňuje používat při ještě přesnějším stanovení vzdáleností dvoucestného nebo, chcete-li, obousměrného spojení (o principu činnosti jsme na stránkách časopisu psali již dříve v [2]). Lze tak nejen vyhledávat různé položky, ale mít pod kontrolou třeba i samotný, bezdrátově řízený přístup, třeba do vozidel, skříněk nebo všude tam, kde je zapotřebí heslo, resp. vzájemná součinnost. Zaznamenáme-li tedy bezprostřední přítomnost zabezpečeného zařízení Bluetooth, dojde k automatickému odemčení. Uživatelé dokáží lokalizovat klíče, peněženku nebo i cokoli jiného a v porovnání s dalšími technologiemi pro měření vzdáleností přitom spotřebovat jen zlomek energie.

V souvislosti s variantou SoC BG24L pak mohou vývojáři počítat s procesorem ARM Cortex M33, taktovaným na 78 MHz, pamětí Flash o velikosti 768 kB nebo též 96 kB prostoru RAM. Pouzdro typu QFN se čtyřmi desítkami vývodů na desce zabere 5 x 5 mm. Pro potřeby systémů, založených na AI nebo též ML zde nesmí chybět ani vlastní chráněný akcelerátor MVP (Matrix Vector Processor). SoC BG24L tak umí při vyvozování nabídnout až osminásobně rychlejší výstupy a ve srovnání s totožnými výpočty na jádru Cortex M, pro potřeby senzorů nebo např. prediktivní údržby, spotřebovat pouze jednu šestinu výkonu.

Až deset let na jednu mincovou baterii

Technologie Channel Sounding, ale také možnosti AI či ML samozřejmě zvedají laťku a posouvají hranice toho, co v aplikacích s technologií Bluetooth dokážeme, nicméně miliardy dalších zařízení se bez nich stále obejdou. A přesně pro ně ve společnosti Silicon Labs dále připravili robustní a zabezpečenou verzi SoC EFR32BG22L. Výrobce slibuje v režimu příjmu mimořádně nízkou spotřebu energie společně s oscilátorem PLFRCO (Precision Low-Frequency RC Oscillator), takže se při udržení stejných výsledků obejdeme bez externího řešení. Systém rovněž podporuje Bluetooth 5.4 či Bluetooth Direction Finding a vyznačuje se 38,4MHz jádrem ARM Cortex M33, pamětí Flash o velikosti 352 kB nebo 24 kB RAM. Pouzdro QFN32 pak zabere jen 4 x 4 mm.

Odkazy:

[1] https://news.silabs.com/2025-01-30-Silicon-Labs-BG22L-and-BG24L-Lite-SoCs-Bring-Application-Optimized-Ultra-Low-Power-Bluetooth-R-Connectivity

[2] https://www.dps-az.cz/clanky/id:102073/s-technologii-channel-sounding-se-muzete-vzdalit-ale-ne-od-reality