芯科科技FG23L無線SoC全面供貨,以高性價比拓展Sub-GHz物聯(lián)網(wǎng)市場
日前,芯科科技宣布其第二代無線開發(fā)平臺產(chǎn)品組合的最新成員——FG23L無線單芯片方案(SoC)于9月30日全面供貨,配套開發(fā)套件現(xiàn)已通過分銷合作伙伴及官網(wǎng)在全球上市。近日,芯科科技高級產(chǎn)品營銷經(jīng)理Chad Steider接受采訪,深入解讀FG23L在技術架構(gòu)、性能優(yōu)勢、成本控制及市場應用等方面的核心競爭力,揭示其如何以“性能、能效、經(jīng)濟性”的獨特組合,推動Sub-GHz物聯(lián)網(wǎng)向更廣闊的批量應用場景延伸。
雙核架構(gòu)平衡高性能與低功耗:Cortex-M33內(nèi)核處理能力提升50%
談及FG23L的核心技術架構(gòu),Chad Steider首先介紹,該產(chǎn)品采用多核設計,集成兩顆功能差異化的內(nèi)核:其一為78MHz Cortex-M33內(nèi)核,負責應用開發(fā)與協(xié)議棧運行,提供強勁計算能力;其二為精簡版Cortex-M0+內(nèi)核,專門驅(qū)動射頻子系統(tǒng)。
“在傳統(tǒng)單核產(chǎn)品中,應用CPU需承擔射頻配置、收發(fā)時序管理等重復性任務,占用大量時鐘周期。而FG23L的雙核架構(gòu)將這些任務轉(zhuǎn)移至Cortex-M0+,釋放了Cortex-M33的算力,使其能更長時間處于睡眠狀態(tài),僅在射頻接收信息時喚醒。”Chad Steider解釋,這種設計在不犧牲性能的前提下,顯著延長了設備電池續(xù)航時間。
對比同類產(chǎn)品常用的Cortex-M0或Cortex-M4內(nèi)核,F(xiàn)G23L的Cortex-M33內(nèi)核帶來了高達50%的處理能力提升。即便面對工業(yè)傳感器、電子貨架標簽等看似“低算力需求”的簡單應用,這一優(yōu)勢仍能發(fā)揮關鍵作用——Cortex-M33可更快完成任務并恢復睡眠,進一步降低功耗;同時,其充足的資源儲備也為邊緣AI/ML功能預留了擴展空間,助力工業(yè)自動化、智慧城市場景構(gòu)建更智能的傳感設備。
146dB鏈路預算實現(xiàn)兩倍傳輸距離:+20dBm發(fā)射功率+高接收靈敏度雙管齊下
傳輸距離與連接可靠性是Sub-GHz物聯(lián)網(wǎng)應用的核心訴求,而FG23L的146dB鏈路預算成為破局關鍵。Chad Steider指出,鏈路預算直接決定傳輸距離,F(xiàn)G23L相比同市場產(chǎn)品提升了6-8dB,主要通過兩大技術創(chuàng)新實現(xiàn):
一方面,F(xiàn)G23L提供最高+20dBm的輸出功率選項,大幅增強信號傳輸能力,無需額外搭載功率放大器(PA);另一方面,其具備業(yè)界領先的接收靈敏度(低至-125.9dB),可在極弱信號環(huán)境下穩(wěn)定接收數(shù)據(jù)?!案甙l(fā)射功率與高接收靈敏度結(jié)合,不僅將傳輸距離提升至同類產(chǎn)品的兩倍,還能顯著減少節(jié)點重傳次數(shù)——這意味著設備無需頻繁喚醒發(fā)送數(shù)據(jù),進一步延長電池壽命,同時降低通信延遲,提升整體性能。”
此外,F(xiàn)G23L還支持靈活的功率調(diào)節(jié)功能。用戶可在不影響通信距離的前提下,根據(jù)實際場景降低發(fā)射功率,實現(xiàn)功耗與連接性的動態(tài)平衡。例如,在樓宇自動化場景中,若設備部署于信號覆蓋良好的室內(nèi)環(huán)境,可適當調(diào)低功率;而在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的開闊田野中,則可開啟最高功率模式,確保遠距離穩(wěn)定連接。
集成化設計優(yōu)化系統(tǒng)成本:BOM成本降低源于DC/DC與射頻匹配簡化
在成本控制方面,F(xiàn)G23L延續(xù)了芯科科技在無線SoC功能集成領域的技術優(yōu)勢,通過硬件集成與設計簡化,從源頭降低系統(tǒng)BOM成本。Chad Steider介紹,產(chǎn)品的核心成本優(yōu)化措施集中在兩大環(huán)節(jié):
其一,集成DC/DC轉(zhuǎn)換器。傳統(tǒng)方案需外接電源管理元件,不僅增加設計復雜度,還提升物料成本;FG23L的內(nèi)置DC/DC轉(zhuǎn)換器直接簡化了電源電路,減少外部元件數(shù)量。其二,精簡射頻匹配網(wǎng)絡。射頻設計是無線產(chǎn)品開發(fā)的難點之一,F(xiàn)G23L通過優(yōu)化電路,減少了射頻匹配所需的外部元件,既縮短了產(chǎn)品上市周期,又降低了電路板布局難度與工程成本。
從數(shù)據(jù)對比來看,F(xiàn)G23L的優(yōu)勢更為直觀:相較于典型Sub-GHz SoC,其活動電流僅為36μA/MHz(同類產(chǎn)品約55μA/MHz),有功功率降低20%-40%;睡眠模式電流低至1.2μA(同類產(chǎn)品約2-3μA),結(jié)合雙核架構(gòu)的功耗控制,可實現(xiàn)10年以上的電池壽命——這對大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)部署至關重要,能大幅降低設備更換電池的運維成本。
無縫遷移+安全防護:適配全場景需求,覆蓋從“精簡”到“全功能”升級路徑
考慮到客戶的產(chǎn)品迭代需求,F(xiàn)G23L在兼容性設計上充分兼顧“平滑遷移”。Chad Steider強調(diào),芯科科技的平臺架構(gòu)遵循統(tǒng)一標準:同一封裝系列內(nèi)的器件實現(xiàn)硬件兼容,不同產(chǎn)品系列間實現(xiàn)固件兼容。這意味著,若客戶已部署FG23L,未來因功能擴展需要升級至全功能版FG23或其他Sub-GHz產(chǎn)品時,無需重新開發(fā)硬件與固件,僅需簡單適配即可完成遷移,顯著縮短開發(fā)周期、降低轉(zhuǎn)換成本。
安全方面,F(xiàn)G23L集成Secure Vault? Mid安全技術,提供安全啟動、安全調(diào)試等功能,可抵御設備克隆、數(shù)據(jù)篡改等威脅,保護互聯(lián)產(chǎn)品、數(shù)據(jù)與知識產(chǎn)權(quán)安全。“在工業(yè)自動化、智慧城市等涉及關鍵數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱鼍爸?,安全性與性能、成本同等重要,F(xiàn)G23L無需額外搭載安全芯片,即可滿足中端安全需求?!盋had Steider補充道。
鎖定五大核心場景:從工業(yè)傳感器到農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng),賦能成本敏感型市場
談及FG23L的目標市場,Chad Steider表示,其“性能、能效、經(jīng)濟性”的組合特性,恰好匹配成本敏感型批量應用場景的需求,主要覆蓋五大領域:
?工業(yè)傳感器:低功耗與長距離連接,適配工廠車間大規(guī)模傳感部署;
?樓宇自動化:23個通用輸入輸出端口(GPIO)支持多設備集成,簡化門禁、照明控制等系統(tǒng)設計;
?智慧城市基礎設施:10年電池壽命減少路燈、環(huán)境監(jiān)測設備的運維成本;
?農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng):兩倍傳輸距離可覆蓋廣闊農(nóng)田,高接收靈敏度應對復雜地形信號衰減;
?電子貨架標簽(ESL):精簡固件設計與低成本優(yōu)勢,適配零售場景的批量替換需求。
為降低開發(fā)門檻,芯科科技還為FG23L提供Simplicity Studio 5開發(fā)環(huán)境與Radio Configurator工具,幫助開發(fā)者快速適配全球Sub-GHz頻段(110-970MHz免許可ISM頻段),支持多種調(diào)制方案,可根據(jù)場景優(yōu)化范圍、功耗或數(shù)據(jù)吞吐量。
展望:以高性價比鞏固Sub-GHz領導地位,推動行業(yè)批量應用落地
對于FG23L的市場前景,Chad Steider認為,隨著工業(yè)自動化、智慧城市等領域?qū)Α斑h距離+低成本”無線方案的需求激增,產(chǎn)品將在未來幾年實現(xiàn)顯著的市場份額增長?!巴惍a(chǎn)品往往迫使客戶在傳輸距離、安全性與能效間妥協(xié),而FG23L通過技術整合實現(xiàn)了三者兼顧,以業(yè)界最具競爭力的性價比,幫助客戶更快、更低成本地推出聯(lián)網(wǎng)設備?!?
從芯科科技的戰(zhàn)略布局來看,F(xiàn)G23L是其Sub-GHz技術優(yōu)勢向“大容量成本敏感市場”延伸的關鍵一步。Chad Steider透露,芯科科技將持續(xù)在射頻性能、能效、安全性上創(chuàng)新,此前推出的第三代無線開發(fā)平臺SoC已在計算能力、集成度上實現(xiàn)突破,未來將進一步豐富產(chǎn)品矩陣,鞏固在無線連接與邊緣智能領域的領先地位。
“FG23L的推出不是終點,而是Sub-GHz物聯(lián)網(wǎng)批量應用的新起點?!盋had Steider強調(diào),芯科科技希望通過這款產(chǎn)品,讓更多行業(yè)客戶以可控成本享受到長距離、高可靠的無線連接技術,推動物聯(lián)網(wǎng)從“試點部署”走向“規(guī)?;涞亍?。
Chad Steider,芯科科技高級產(chǎn)品營銷經(jīng)理
目前,F(xiàn)G23L開發(fā)套件已正式上市,10月起全球客戶可通過芯科科技分銷渠道采購芯片,加速相關產(chǎn)品的研發(fā)與量產(chǎn)。