着眼于更高速率、更低功耗和更多附加值的蓝牙芯片

很明显，目前蓝牙已经变得越来越普及，并且已经成为个域网(PAN)的事实标准。虽然蓝牙技术联盟(SIG)成立已有10年，但随着设计师努力追求更高性能、更低功耗、更远距离、更小体积和更低成本，蓝牙及其相关技术丝毫没有停滞不前。诸如CSR、ST、Marvell以及Broadcom等公司，在其现有产品出货量很大的情况下，仍在不断推出新型蓝牙IC，以满足不同市场和应用领域的需求。

采用Wi-Fi及/或超宽带技术的高速蓝牙，以及曾被称为ULP蓝牙和WiBree的低功耗蓝牙，它们的发展也使得蓝牙IC设计师要不断从头开始进行新的设计。

高速蓝牙允许用户在短距离设备间传输包括音乐、视频和照片在内的大容量数据文件。预计，高速蓝牙标准将在2009年中期出台。

低功耗蓝牙将允许蓝牙设备采用小钮扣电池供电，从而实现利用手表等设备来控制音乐播放器。蓝牙技术联盟有望于今年底推出低功耗蓝牙标准第一版，2009年即将有相应的消费产品上市。

今天市场上的蓝牙IC各式各样，从带增强数据速率射频的蓝牙2.0到可以包含FM射频、数字信号处理器、增强型GPS(eGPS)和低功耗蓝牙的集成器件和模块。设计师可采用不同方法为蓝牙IC增添片上功能。

据Marvell的高级技术战略总监Sameer Bidichandani介绍：“Marvell采用的是IP混用搭配方式，我们有非常丰富的基于多个射频IP模块的路线图，我们将这些模块整合在一个裸片或单一封装的解决方案中。”

图1：ST的STLC2690在一块65nm的芯片中整合了蓝牙功能与FM收发器，从而提供领先的集成度和性能。

整体封装

CSR手机连接战略业务部高级副总裁Matthew Phillips表示，CSR的BlueCore 系列芯片全部以蓝牙为基础，其不同之处在于分别包含了FM接收、FM发射、eGPS、DSP和低功耗蓝牙等功能。

CSR的最新产品BlueCore7，在单一芯片内整合了上述所有功能。片上DSP支持定制信号处理，目前，CSR已经与30多家第三方代码开发商结盟。

CSR还提供MusiCore1，这是专为手机设计的单芯片带蓝牙功能的MP3播放器方案。据Phillips介绍，依靠一块标准电池，MusiCore1可提供的回放时间超过100小时。

ST连接部营销总监Steve Beckers表示，该公司正在批量生产其第五代独立射频(STLC2500D)和第三代蓝牙-FM组合(STLC2593)产品。ST同时还提供其第四代蓝牙-FM组合芯片(STLC2690)的样片，该芯片采用65nm技术制造。

图2：CSR的BlueCore7整合了增强的GPS接收机、FM接收器/发射器和蓝牙2.1 + EDR，以及低功耗蓝牙标准。

关键规范指标

在选用蓝牙IC时要考虑哪些指标？功耗是非常重要的，特别是蓝牙IC中集成了越来越多的功能。“例如，若用手机听音乐且用主处理器解码MP3，这将会非常耗电。”CSR的Phillips说。

“准确地预算设备需要哪些特性，才能最有效地利用可用的成本/空间/功率等资源，这一点至关重要。”Phillips补充道。

硅裸片尺寸和整个方案的大小也很关键，它们关乎可用的PCB面积及总体方案成本。Marvell的Bidichandani强调了蓝牙IC集成度的重要性，他表示：“把更多的外围器件整合进芯片内，将在最终产品的成本、上市时间和工业设计方面，实现更优化的设计。”

输出功率(覆盖范围)和接收射频灵敏度也很重要，它们都与功耗息息相关；蓝牙IC与其他射频设备的共存能力也很关键；干扰会影响数据速率，从而对提升信号强度提出要求，但是这样会缩短电池寿命。当所有这些考虑都匹配得恰到好处时，就会得到一个更为稳定的设计，也会给终端用户带来更好的体验，从而增强其竞争优势。

蓝牙IC设计师并没有坐等新标准的确定。大多数设计师在已知的高速和低功耗标准基础上积极参与开发，与此同时也有许多设计师正在着手其他方面的创新。

举例来说，CSR认为在器件内整合进互补无线接口标准很重要。“这将会给我们的用户带来额外的价值。”Phillips说。CSR已经宣布，其正在进行将UWB、802.11n和NFC(近场通信)与蓝牙整合的工作。

Beckers介绍，ST的下一代蓝牙开发(65 nm以下)将追求“连接性组合”器件的整合以及基带的嵌入。

尽管目前已经主导了市场，但蓝牙在一定程度上仍面临来自专有技术的竞争，这些技术是为解决功耗、成本和干扰问题而开发的。但这些器件的使用受到限制，因为它们缺少与其他产品的互操作性。与之相反，SIG拥有10,000多名成员，这也使得蓝牙标准背后拥有强有力的支持。而现在，这种集体性又赋予了两种正在出现的高速和低功耗蓝牙标准新的机会。

作者：Janine Love

Janine Love (editor@writesol.com) 是RFDesignLine的网站编辑。