藍牙由 ST 所屬的一個特殊興趣小組 （SIG） 管理，于 1989 年首次以不同的名稱開發(fā)。當時，工程師們正在研究用于手機的無線耳機。后來，隨著其他制造商研究便攜式設(shè)備和計算機之間的無線通信，藍牙這個名字出現(xiàn)是為了紀念哈拉爾德藍牙，這位國王在公元 960 年左右鞏固了丹麥。這個想法是藍牙協(xié)議將聯(lián)合所有移動設(shè)備，人們必須承認它已經(jīng)相當成功。智能手表、智能手環(huán)、耳機、醫(yī)療設(shè)備、揚聲器、鍵盤、鼠標等等，已使其成為主流協(xié)議。

藍牙：更多通信，更少功耗

如今，低功耗藍牙 （BLE） 是最常見的藍牙風格。2010 年隨著藍牙 4.0 的發(fā)布正式集成到標準中，它使用與經(jīng)典藍牙相同的 2.4 GHz 頻率，因此提供了相似的范圍，但其更簡單的調(diào)制顯著降低了功耗和收發(fā)器的成本。BLE 實際上是如此受歡迎，以至于協(xié)議藍牙 5 在它的基礎(chǔ)上將速度提高一倍（2 Mbit/s）或?qū)⒎秶鷶U大四倍（240 米或 800 英尺），同時保持低功耗。

為了實現(xiàn)這一壯舉，藍牙 5 將減少時間，將數(shù)據(jù)速率從每秒 1 兆符號 （1 Ms/s） 提高到 2 Ms/s，并使用編碼物理 （PHY） 層來增加范圍和靈敏度，而無需必然加劇耗電量。簡而言之，新的編碼層確?？刂破髅勘忍貍鬏敻喾?，這將數(shù)據(jù)速率降低到 125 Kbit/s 或 500 Kbit/s，具體取決于模式，但提供了更大的噪聲容限，因為它更容易應用糾錯算法。

今天了解藍牙

Bluetooth SIG的藍牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡，它是藍牙 LE 的衍生產(chǎn)品，可以創(chuàng)建多達 32，767 個節(jié)點的網(wǎng)狀網(wǎng)絡。專為物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備設(shè)計，10 Kbit/s 確保小消息在整個網(wǎng)絡中的傳播，該系統(tǒng)解決了范圍問題，這使其成為 6LoWPAN 等亞千兆赫網(wǎng)絡的絕佳替代品。因此，我們可以看到 BLE 是活躍的，并且每年都在改變著這個行業(yè)。

因此，讓像 Hary Radakichenane 這樣的人就標準的歷史以及開發(fā)人員每天面臨的最大挑戰(zhàn)發(fā)表演講是一種真正的享受。他于 21 年前加入 ST，并在 Discrete Group 開始工作，該集團負責管理不同的 RF 結(jié)構(gòu)等。在過去的一年半里，Hary 一直專注于藍牙 LE，擔任美洲地區(qū)的射頻營銷經(jīng)理。他的眾多職責之一是與開發(fā)人員和客戶會面，了解他們?nèi)绾卧谄洚a(chǎn)品中實施 BLE。因此，他積累了豐富的經(jīng)驗，這將使開發(fā)者大會的與會者受益匪淺。

力量和靈活性

由于 BlueNRG-1 等功能強大的組件，藍牙 LE 在 ST 的產(chǎn)品組合中占有特殊的地位，它消耗的能量非常少。此外， BlueCoin 是去年開發(fā)者大會的寵兒之一，該公司最近更新了其 STM32Cube BLE 軟件包以迎接今年的活動。然而，正如我們多次看到的那樣，增強生活意味著超越所有期望，帶來非凡的東西。例如，由于 ST 的 BlueNRG-MS 是市場上第一款提供高輸出功率 （+8 dBm） 的設(shè)備，盡管電流消耗僅為 1.7 μA，新產(chǎn)品突然成為可能，例如Snuza Pico，它可以監(jiān)控嬰兒胸部的運動以感覺到痛苦。

ST 還通過提供兩種解決方案提供真正的靈活性：一種具有嵌入式 MCU，如BlueNRG–1或BlueNRG–2，另一種僅具有外部網(wǎng)絡控制器，如BlueNRG-MS。因此，只希望將藍牙添加到現(xiàn)有設(shè)計的工程師可以使用后者，而無需學習新的 SDK 或丟棄現(xiàn)有代碼。他們還可以將 BlueNRG 與 ST 的巴倫相結(jié)合，以大大減少對專業(yè)知識的需求，這對于小型團隊來說是一個顯著的優(yōu)勢。另一方面，那些希望獲得更全面解決方案的人可以訪問藍牙 LE 片上系統(tǒng) （SoC），例如 BlueNRG–1 或 2，這使得直接從閃存運行應用程序代碼以優(yōu)化設(shè)計。

實際演示

應用程序 STSW-BNRG001 的主窗口

此外，Radakichenane 先生的演講對于工程師來說將是非同尋常的，因為他將帶領(lǐng)觀眾了解使用 BLE 設(shè)計設(shè)備的過程。因此，這不是關(guān)于產(chǎn)品的介紹，而是來自具有多年經(jīng)驗的專家的實踐智慧的傳承。例如，他將經(jīng)歷實施該技術(shù)的過程。當我們與他坐下來討論他的演講時，他強調(diào)說，設(shè)計師經(jīng)常因為關(guān)注錯誤的規(guī)范而誤入歧途。峰值 RMS 通常是主要關(guān)注點。但是，絕大多數(shù)低功耗藍牙控制器會打開和關(guān)閉以節(jié)省能源。因此，在選擇組件時，平均功耗通常是更合適的指標。

這些工具使開發(fā)人員的工作變得更加輕松，例如STSW-BNRG001，這是一款免費軟件，使工程師能夠估計他們的藍牙解決方案在不同條件下的功耗，以獲取數(shù)據(jù)等信息速率和電池壽命估計。這些工具非常適合確保團隊為他們的設(shè)計選擇了正確的組件。

審核編輯：郭婷