Wi-Fi只是笔记本电脑和手机的无线网络技术的时代已经一去不复返了。如今，Wi-Fi和其他无线技术正在为物联网（IoT）应用连接各种各样的节点。

考虑到所有这些，今天德州仪器公司（TI）宣布了其SimpleLink系列Wi-Fi 6配套IC的两个新成员——仅限Wi-Fi 6的设备CC3300，以及Wi-Fi 6和蓝牙低能耗（BLE）5.3 IC CC3301。

 

The CC330X Wi-Fi 6 companion ICs are designed for today’s era of proliferating Wi-Fi-based IoT nodes, including in today’s smart home.

CC330X Wi-Fi 6配套IC是为当今基于Wi-Fi的物联网节点激增的时代而设计的，包括在当今的智能家居中。

 

在这篇文章中，我们研究了这些IC旨在解决的问题，研究了新设备的关键功能，并与两位TI高管分享了简报中的想法：副总裁兼连接总经理Marian Kost和Wi-Fi总经理Naomi Heller。

 

进入25亿Wi-Fi 6设备时代

Marian Kost引用Wi-Fi联盟分享的统计数据表示，Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E的采用正在以巨大的速度加速，预计2023年全球将有25亿台Wi-Fi 6设备发货。

重要的是，Kost表示，这些新的Wi-Fi节点不仅是我们笔记本电脑和手机的接入点，而且是工业物联网应用、智能电表、家用电器、电动汽车充电站和许多其他系统设计的接入点。

这种更多应用程序类型和通常更多网络节点的混合给系统设计者带来了许多挑战。“我们正在进入一个越来越密集的无线环境，”科斯特说。“在密集的环境中，你必须确保你有很好的射频性能和强大的无线连接。”此外，这些连接必须在建筑物内、建筑物外和不同的温度范围内工作。
 

The proliferation of Wi-Fi 6 nodes makes designing in high-density environments a challenge in several ways.

Wi-Fi 6节点的激增使高密度环境中的设计在几个方面面临挑战。

 

在这个新的拥挤的物联网节点时代，安全性也发挥着更重要的作用。Kost说：“这使得标准合规性和合规性的安全方面变得极其重要。”。Kost说，易用性同样至关重要。“我们制造这些设备是为了确保这个Wi-Fi系列的配套IC能够以相当快的方式连接到任何类型的嵌入式系统。”

最后，共存的设计挑战已经转移到了前沿和中心。Kost表示，就在TI的Connectivity集团内，该公司目前正在支持14种不同的无线技术。他说：“关注共存，而不仅仅是孤立地看待Wi-Fi技术或任何其他无线连接技术，这一点非常重要。”。“这就是为什么共存也是我们在设计新技术时始终牢记的问题。”

 

CC3300和CC3301配套IC

Naomi Heller在谈到新IC的细节时表示，CC3300/3301设备的核心是Wi-Fi/BLE核心，它提供了强大而稳定的无线连接。这是由各种通用接口以及SDIO、SPI和UART链路补充的。

Heller表示，这些设备的一个关键功能是互操作性。“对我们的客户群来说，最重要的是拥有一个在任何环境下都能工作的Wi-Fi解决方案，”她说。“这就是为什么互操作性是我们实验室中的一个关键话题。我们实际上对230多个接入点进行了测试，以确保我们既有稳定的连接，又有一致的性能。我们正在确保它在-40ºC到105ºC的全温度范围内都能工作。

 

Block diagram of the CC3301 Wi-Fi 6 and BLE 5.3 companion IC

CC3301 Wi-Fi 6和BLE 5.3配套IC的框图

 

Heller说，安全性是新设备的另一个关键功能。“CC330X系列既支持WPA3等标准安全功能，也支持设备内的安全启动、固件身份验证和安全密钥存储等功能。”

Heller说，最后但同样重要的是CC330X芯片所允许的设计灵活性。她说：“我们提供了所有的接口、工具和软件，使工程师能够通过非常简单的集成步骤连接到MCU或MPU环境。”。

CC330X IC还可以轻松连接到具有人工智能（AI）功能的处理器，如TI新的基于AM62A Arm Cortex的视觉处理器。对于工业应用，工程师可以将新的配套芯片与主机MCU一起使用，如TI的2.4 GHz CC2652R7 SimpleLink无线MCU。或者，基于TI AM243x MCU的系统可以利用Wi-Fi 6、蓝牙LE 5.3、Thread、Zigbee 3.0和Matter协议。CC3300和CC3301的数据表中提供了更多信息。

 

使用Wi-Fi进行智能能源管理

在TI的简报中，他们讨论了CC330X IC的几个使用案例，包括电动汽车充电器和医疗设备的设计。但特别令人感兴趣的是他们对用于在家中进行智能能源管理的Wi-Fi的检查。

在讨论下图时，Kost说，这个想法是为了收集能源消耗的实时意识。他说：“在这里，你可以看到有多个不同的设备，从电网到家庭再到停车场。”。

 

Using the CC330X chips, Wi-Fi 6 connectivity can enable real-time awareness of energy consumption throughout a home.

使用CC330X芯片，Wi-Fi 6连接可以实时了解整个家庭的能源消耗。

 

Kost说：“它从屋顶太阳能电池板上连接的微型逆变器和功率优化器开始。”。这些连接到串式逆变器，在那里电力被分配到不同的地方。“如果我不停车充电，我希望能够储存能量，以便在需要时可以使用。”Wi-Fi连接可以提供物联网连接来管理这一过程。

Kost说，与此同时，智能计量和能源控制中心可以访问家庭暖通空调机组和热泵的信息，并对其进行控制，以将整体能源消耗提高到更好、更高效的水平。

 

“这种支持Wi-Fi的实时能耗意识变得越来越重要，有助于我们更好地管理整个电网。这些Wi-Fi设备现在可以添加到所有这些类型的不同电气控制系统中。”

 

Eval板和样品现已上市

TI表示，工程师现在可以要求提供CC33xx配套IC的样品。这些芯片采用四平面无引线（QFN）封装，1000个单位的起价为1.60美元（美国）。

BP-CC3301评估板可在TI.com上购买，价格为39美元。TI计划在2023年第四季度开始批量生产两款芯片。与此同时，该公司表示，它也在研发针对针兼容的双频2.4和5GHz Wi-Fi 6设备，预计将于今年晚些时候进行采样。

 

使用的所有图像均由德州仪器公司提供