WCS (5a) CC3100 CC3200 SimpleLink WiFi (1)

大家好 又见面了 我是 Albin 然后希望大家刚才休息了 然后我就没太捞着休息 然后稍微有点说不动了 但是我还会投入 150% 的这个小宇宙 然后跟大家再分享一下 我们后面的一款产品 就是物联网 Wi-Fi 这一块哈 就是它的代表之作就是 CC3100 和 CC3200 这一系列的产品 然后希望大家会喜欢 然后在开始这个话题之前呢 其实我还是想跟大家有一些互动 然后看看大家对于 Wi-Fi 这一类产品的理解程度 以及您对这个市场大概有什么样的一些看法 然后还想先找一个 volunteer 北京海威莹技术中心杨江是哪位 没在 那下一位 亮亮视野 刘磊 手环拿到了吧 给了是吧 下一位 李书融 这是北京融客信息技术有限公司 对 您先说一下您现在做什么样的产品 我们今天在看那个蓝牙的那些芯片 然后也是之前就是看过2540 当时2640还没出来 看了2540 对对 大概是这样 就是今天来看一下学习一下 新的这个蓝牙这一块的 然后那个 Wi-Fi 这块呢 其实也以前一直关注 但是呢最重要的一个问题就是 它的这个耗电这上面 实在是比较难整的 所以基本上就一直其实挺关心的 今天来了以后比较高兴 就是以前一直在想的是因为关心的就是 电池这边驱动的这种无线芯片 目前仅仅也就那么几种技术 但是其实是通用的还是 Wi-Fi 但是基本以前的就是以前的这种技术 基本都达不到这样的目的 所以今天高兴来学习一下新的这个芯片的问题 谢谢您 这位同事说的非常非常 他提到了一个物联网Wi-Fi 非常非常重要的一个特征 这个特征是什么 低功耗 就是说刚刚那个同事也提到了 一个非常非常重要的点 就是说在物联网这一方面 如果它是一个电池供电的设备 这个时候它跟手机可能不一样 手机你可能一天一充 或者随身带充电宝都没有问题 但是你家里的电子门铃 你的其他的一些那种便携式的设备 这个时候你可能不会让你的客户 两天换一次电池嘛对吧 因为这种设备可能 也会给他一个非常通用的一个供电设备 就是 5 号电池 这个时候功耗就成为它的一个 非常非常关键的一个点 这就是物联网 Wi-Fi 其实它可以通过一些比较特殊的一些处理方法 在 Wi-Fi 联盟所规定的协议范围之内 我可以让它达到一些省电的目标 这样的话是没有问题的 所以呢等会也会给大家着重再介绍一下 就是说在这个物联网 Wi-Fi 上面的话 我们怎么样去做这一些这样的特殊的 应用场景来达到省电的目的 那我们既然已经说了这个物联网 Wi-Fi 它最主要的一个特点要求低功耗 然后其实这个也稍微跟大家普及一下 就说为什么在我们通常概念意义里面来讲 Wi-Fi 功耗为什么这么高 我们先来看一下全世界有几大类 Wi-Fi 其实你要是按照芯片和解决方案来说的话 可以说是有三大类 Wi-Fi 然后第一大类 Wi-Fi可能是大家 最刚开始耳熟能详的一些东西 叫做无线路由器 对吧 这一类 Wi-Fi 呢 它的处理能力 路由能力都非常非常强 但是它有一个最显著的一个特点就是功耗高 所以我们见大家的这种 D-link 和 TP-link 也好 或者 CISCO 这些什么水晶之类的 他们所有的路由器你会看到都是插着一根电源线 插了一个 adapter 在上面 因为它的功耗会比较高一点 但是它的最大特点就是路由能力 这种射频指标都相对来说要优于其他产品 因为它的天线也可以没有空间限制 这是一类 Wi-Fi 另外一类 Wi-Fi 呢 就是进入了手机这种移动互联的时代的时候 一个产物就是说大家的手机里面 开始加入这种 Wi-Fi 产品 最刚开始呢是单 Wi-Fi 可能大家第一个想到的 USB 接口可能 太费力了 太费电了 因为它需要一个 Fi 那个 Fi 本来就是一个很高功耗的一个东西 然后呢 这时候大家就会想到一个接口叫 SDIO 然后呢这时候 大家会一个通称这种 Wi-Fi 叫 SDIO Wi-Fi 它实际上是手机 Wi-Fi 这种 Wi-Fi 有个特点 它实际上是要外部要连一个比较大的处理器 就是比较高端的一个处理器 最起码也要 ARM7 以上 一般情况下是跑这种高级操作系统 就是叫 Linux 或者 Android 或者 Windows 等等 然后呢芯片本身呢就是 Wi-Fi 芯片本身 它所处理的就是 MAC 和 Fi 和射频的一些东西 然后呢他会把顶层的一些软件加密 互联网访问 TCP 这些 stack 会放到处理器端去做 这种 Wi-Fi 它介于一个状态之间 就是说它的吞吐率呢基本上是够用的 然后你比如说TI有也有类似的一套 这种芯片叫 Wi-Link 系列 我们最大的吞吐率可以达到 100Mb 这样的一个量级 然后呢功耗也是这种手机电池 所能接受的范围之内的一类功耗 然后射频性能呢也是不错 这是这一类 Wi-Fi 它最大的特点呢 就是处理路由数据吞吐率这些都还好 但实际上它是需要一个比较完备的系统去支撑它 就举个最简单的例子 如果你拿着 TI 的 Wi-Link8 去接 TI 的 AM335x、3352 这一系列 ARM 的处理器 你可能还要需要接 nano flash 对吧 你还要再加 RAM 你还要再加 PMIC 就是电源管理芯片 这些乱七八糟都算上去 它的总成本呢就是说我不知道 如果不算 Wi-Fi 的话 我随便猜一个数字 可能是十美金这个量级对吧 最低 然后呢我们再说一下第三类 就是物联网 Wi-Fi 这种所谓的现在 TI 去年推出的 cc310 3200 这一个系列的产品 它叫 SOC 或者中文名字叫网络芯片 什么概念呢 就是我把刚才我跟大家说过的一个概念 就是说我上面的一些软件 全都塞到这个芯片里面去 这个时候呢让他自己就组成了一个网络芯片 你所需要的作用的做的事情呢就是告诉它 我要访问阿里云就这五个字 然后它把所有的事情帮你做掉 用起来就这么简单 是举例子嘛 不要笑 所以呢就是比较这么通俗 就是说简单到什么程度而已 然后呢这个时候你可以让你的产品 非常非常快地投放到市场 它的开发呢也非常非常简单 你比如说 AM3352x 这种你可能需要搭建一个最少 我觉得十几到20个人的团队才可以把产品做好 对这个产品可能两个人三个人一个团队 他可以做一个应用出来 非常非常简单 然后这是它的开发简单 投放市场速度快 然后还有一个最重要的特征 就是成本非常低 因为这颗芯片它可以内部直接就把所有的自带ROM 我们可以讲对吧 然后呢外面挂一个非常非常便宜的 SPI FLASH 它不需要外挂 RAM 因为内部有很大的一个 RAM 空间 然后呢它又不需要 PMIC 因为这颗芯片本来自己就集成了四颗 DC/DC 然后呢还有自己的 LDO 非常非常简单 它的 IO 口和内部资源外设非常丰富 包括 ADC I2S Camera的一些接口 等一会可能不会详细 跟大家介绍每一个接口和它的功能 因为我相信这些东西放在网上大家都可以去看 然后呢我今天主要想跟大家说的一个 可能您从我的开场白里面也会看到 其实我是想帮大家开拓一些思路 就基于此类 Wi-Fi 的一些重要的一些特点 然后我们可以去做一些什么样的产品 就像刚才那位同事说的新型的 Wi-Fi 非常非常火 但是它实际上是有一点弊端就是比如说功耗问题 又怎么解决 价格问题我们怎么解决 开发难度问题我们怎么解决 对吧 其实我们只要把这些所有一系列的 Wi-Fi 所有的特征的传统 Wi-Fi 所有特征的一些问题 解决掉了之后 我相信我们会用它做出很多很多这种额外的应用 老规矩哈一般在我 slice 前面都会这样 在我的演讲的时候呢 前面都会有这样一个 slice 可以看到 TI 的整个的一个产品家族 然后呢从 NFC 的产品到这种小无线 然后到 2.4G 5G 包括导航设备TI都会有相应的解决方案 然后 3100 3200 在我们产品系列里 是一个什么位置呢 它是在 2.4GHz Wi-Fi 这条线下面 所以大家很一目了然了哈 就说我们 3100 3200 是 Wi-Fi 然后呢有很多朋友也好 同事也好 会经常问我们说 Albin 我怎么从来没听说过 TI 有这个 Wi-Fi 产品 这可能跟我们此前的市场定位之类的 可能稍微有点关系 然后 TI 其实是在做 Wi-Fi 蓝牙 GPS 这种 combo 的产品我们已经做了大概 如果我没记错的话应该是十几年 我刚加入 TI 的时候 TI 就有一套 Wi-Fi 的单 Wi-Fi 的方案 那时候还是三颗芯片 有一个电源前端有一个射频前端 有一个总的 MAC 芯片 然后三颗芯片组成了一个 Wi-Fi 当时我们有一家客户叫到 Nokia 大家知道哈 百分之百 TI 平台 然后从那个时候其实对 Wi-Fi的 产品投入非常非常大 然后我们持续在这方面进行投入 大概在 2010 年那个样子吧 如果没记错的话 TI 开始开拓这种物联网 Wi-Fi的一个概念 我不知道大家 应该这里面有很多人做过 TI CC3000 这是全世界第一款真正意义的 物联网概念的 Wi-Fi 芯片 就是并不是 MCU 又加上一个 Fi 组成了一个模块的这么一个东西 它真正的是一个单芯片的里面集成了 TCP/IP Stack 的这样的一个网络芯片 然后其实那个芯片叫 CC3000 然后呢我们在整个市场已经 ship 了 将近就是 9 亿颗这种 connectivity 的产品 其中 Wi-Fi 的 ship 大概将近2亿颗 这边呢就是一些知名的这种第三方评估公司 对 TI 方案的一些评价 这个我们就不说 然后呢我们来看这一页 同样就是说如果提到 TI 的 Wi-Fi 我们会一般会考虑到两两个类型的 Wi-Fi 一个是手机 Wi-Fi 一个是物联网 Wi-Fi 手机 Wi-Fi 是以 Wi-Link8 为代表 它是一个 combo 的芯片 然后支持 Wi-Fi 蓝牙 低功耗蓝牙 Wi-Fi 是支持 2.4G MIMO 5G 可以支持双天线的 Diversity 就是天线分集 然后蓝牙方面呢是一个双模蓝牙 支持传统蓝牙和 BLE 然后同时可以支持这种双星的导航系统 就是 GPS 加上俄罗斯那一套 GLONASS 是这样一个尺寸非常小的一套芯片 然后其实我们前面 Colins 也给大家介绍过 其实 TI 最看重的市场还有两大块市场 一个是工业类 一个是汽车类 然后其实我们把这一系列产品呢 也做了 Q100 的认证 因为大家知道在汽车产品里面 它是需要有一些厂家 它是要求对这个芯片本身 就要过这种车规协会认证 Q100 是对这种有源芯片的一个认证类别 然后我们把 Wi-Link8 系列的产品呢 也做了 Q100 的认证来支持这个汽车市场 现在我们在国内的一些大厂和国外的 一些品牌 ODM 呢都有非常好的一个势头 因为大家知道汽车它的生命周期会比较长嘛 比方说我们2011 年做一个马自达3 可能 2014 年才量产就这个样子 其实去年我们是有一块 combo 的芯片 已经开始量产在汽车里 汽车的前端 然后其实它还有其他的一些应用 比如说 tablet 这种 Wi-Fi 硬盘 他最大的特点就是吞吐率非常宽 可以到几十个 Mbits/s 所以相对来说对于大数据量传输要求流媒体等等 它会比较适合一点 然后我们再来看今天我们主要的话题 就是这种物联网 Wi-Fi Simple-Link Simple-Link 它旗下一共有两款 就是 CC3100 和 CC3200 CC3000 呢是刚才我跟大家提到的 就是全世界第一款这种单芯片的网络芯片 这个已经我们并不作为主推 然后呢 CC3100 和 CC3200 他们俩有什么区别 我们直接进到这一页 我们来看一下 刚刚我说过就传统 Wi-Fi 就是手机 Wi-Fi 它里面处理的呢就是 MAC 基带和射频就是 Fi 然后它核处理器之间接口是一个 SDIO 处理器端需要运行哪些东西 首先需要有一个 SDIO Driver 来驱动这个街口再往上呢是 Wi-Fi Driver 然后 Supplicant TCP/IP TLS/SSL 等等 这是处理器端需要做的一些事情 然后 TI 是做了一件事情 我们把这些所有的软件呢跟 Wi-Fi相关的东西呢 全都放到这个芯片里面去 这时候有个芯片叫 CC3100 它是没有处理应用能力的 但实际上它是把所有网络的协议的东西全都处理掉 它可以大大的减轻你处理器端的一个软件 这个时候呢这个处理器呢刚才我说过 如果要是 Wi-Link 架构的话 这种 Wi-Fi 呢我需要的至少是 ARM 7 以上 再加上一个 Linux based 这样的一个处理能力对吧 但是这种 3100 的它可以外面可以是 430 也可以是 PLC 甚至可以是 51 单片机都可以 就外面呢他需要资源量非常非常非常小 然后我们在继续做一件事情 就是把外面的连外面的应用处理器都给他塞进来 这个时候 那个芯片叫 cc3200 3200 是一个 SOC 真正的 SOC 就是它里面是有一个 80 兆的 M4 加上非常丰富的一些外设资源 它组成了这样的一个单独的操作系统 然后非常非常的使用起来呢也非常非常简单 所以它这一类芯片呢 它具有了一个非常显著的特点 就是说不需要你有很丰富的射频 和 Wi-Fi 的 expertise 就是知识储备 整个系统的 cost 也非常低 因为他外面几乎不需要再增加额外的很贵的 一些 RAM 或者 nano flash PMIC这 些东西 然后另外呢就是说 你的产品的投放市场会非常非常快 因为现在大家知道哈特别是这种创客文化 这种物联网的一些概念呢 就是特别互联网公司他们都喜欢短平快嘛对吧 突然有一个概念 可能你晚了三个月 你的 user 就被别人拿走了 对吧 所以在这个市场短平快是一个非常非常的 一个重要的一个特征 所以此类产品出现了会大大加快咱们 整个产品开发的一个周期 这就是 31xx 和 32xx 他们的 最主要的一个区别就是 32xx 里面是一个 M4 然后呢其实非常非常简单的可以理解一下 就是因为两颗芯片本来就是 pin2pin 兼容的 说白了就是3200 其实就是3100 再加一个M4在里面