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Bluetooth® v4.0 Low Energy LSI
ML7105

2012 News Release

2012년 11월 12일

업계 톱 클래스 소비전류 10mA 이하를 실현하는Bluetooth® v4.0 Low Energy 대응 LSI 개발

휘트니스 기기, 헬스 케어 기기 등을 소형 • 소용량 배터리로 장기간 사용 가능


개 요

로옴 그룹인 라피스 세미컨덕터는 스포츠 & 휘트니스 기기, 헬스 케어 기기 등의 용도로 개발된 Bluetooth® v4.0 Low Energy주1 대응 2.4GHz 무선 통신 LSI 「ML7105」의 샘플 출하를 개시하였습니다. 본 LSI는 업계 톱 클래스의 저소비전류 (송신 시 : 9.8mA, 수신 시 : 8.9mA※)를 실현하여, 코인 배터리 등 소형 • 소용량 배터리로 장기간 사용이 가능합니다. Bluetooth® 무선 통신에 필요한 프로토콜 스택을 본 LSI에 내장하여, 최소한의 구성으로 기존의 최종 제품을 무선화할 수 있습니다.


본 제품은 2012년 9월부터 샘플 출하를 개시하였으며, 2013년 3월부터 양산을 개시할 예정입니다.

※라피스 세미컨덕터 측정


용어 설명

  • 주1:Bluetooth® v4.0 Low Energy
    • 기존의 Bluetooth 규격에 비해 대폭적인 저전력화를 실현한 최신 규격 버전, 버튼 배터리 한 개로도 수년간 구동이 가능하도록 한 새로운 규격.
      Bluetooth®은 미국 Bluetooth SIG, Inc.의 등록 상표입니다.
배 경

오늘날, 스마트폰으로 대표되는 다양한 정보기기에 표준적으로 탑재되는 Bluetooth® 무선 방식은 새로운 버전인 v4.0 Low Energy를 통해 응용 분야가 더욱 확대되고 있습니다. 만보계, 활동량 측정계, 혈압계 등 일상에서의 건강 관리를 위한 헬스 케어 제품, 사이클 컴퓨터 및 심박계 등 각종 센서를 응용한 휘트니스 제품 등 새로운 시장으로의 개척이 기대되고 있습니다. 또한, Bluetooth®를 탑재한 키보드 및 마우스 등 기존의 PC 주변 제품에 있어서도 Bluetooth® v4.0으로 개선된 기능을 통해 Bluetooth® Low Energy로의 전환이 기대되는 분야도 있습니다. 어느 분야에서나 급속하게 시장에 침투된 스마트폰 및 타블렛 단말기가 네트워크의 허브로서 기능함으로써 새롭게 창출되는 서비스의 중심적인 역할을 하게 됩니다.

Bluetooth® 무선 통신 규격을 책정하는 Bluetooth® SIG는 이러한 새로운 제품의 스마트화 보급을 촉진시키기 위해 Bluetooth® Smart / Bluetooth® Smart Ready라는 로고 마크를 새롭게 제정하였습니다.

※Bluetooth® SIG : Bluetooth 규격의 책정 및 Bluetooth 기술 이용에 대한 인증 단체

신제품의 개요

기존의 전자 계산기, 전자 완구 및 리모컨 등으로 대표되는 기기에 일반적으로 사용되는 코인 배터리 CR2032 (용량 230mAh) 등은 그 배터리가 지닌 방전 특성으로는 기존의 무선 통신 LSI에서 필요로 하는 소비전류 (수10mA~)를 충족시킬 수 없었습니다. 그러나, 라피스 세미컨덕터는 장기간에 걸쳐 쌓아온 저소비전력 RF 회로 기술을 한층 더 발전시켜 10mA 이하에서의 무선 통신 동작을 실현하였습니다. 무선 통신에서 중요시되는 RF 회로 설계는 라피스 세미컨덕터가 독자적으로 축적해온 기술을 집대성한 것입니다.

ZigBee® 제품주2용 등으로 장기간에 걸쳐 개발해온 라피스 세미컨덕터의 RF 회로 설계 기술은 「ML7105」 개발에 따라 데이터 송수신 시의 회로전류 목표를 달성하였습니다. 세부에 걸친 회로전류의 최적화 및 RF 회로 구성의 대폭적인 변경 등 기존의 기술 축적을 최대한으로 활용함으로써 달성에 성공할 수 있었습니다. 10mA 이하의 소비전류를 실현함으로써 동일 용량의 배터리로 배터리 수명을 연장할 수 있으며, 소형 코인 배터리 사용 시에도 배터리 특유의 내부 저항 성분에 의한 전압 강하 영향을 감소시킬 수 있습니다.

Bluetooth® Low Energy에 대응하는 스마트폰 및 타블렛 단말기가 보급됨에 따라, 기존에는 소비전류의 제약 등으로 무선화 대응이 어려웠던 고객에게도 새로운 기회가 도래했다고 할 수 있습니다. 라피스 세미컨덕터는 이러한 고객의 요망에 대응하기 위해 소형, 저소비전류의 모듈 개발도 계획하고 있습니다.

로옴 그룹은 그룹 전체적으로 시너지 효과를 발휘할 수 있는 분야로서 센서, 마이크로 컨트롤러, 무선 통신의 융합 및 응용을 내세우고 있습니다. 이러한 모든 제품은 공통적으로 저소비전력을 최대의 특징으로 하여, 센서 네트워크주3유비쿼터스 제품주4에 최적인 상품 라인업 확충을 위해 노력하고 있습니다.

용어 설명

  • 주2:ZigBee®
    • 근거리 무선 통신 프로토콜의 일종. ZigBee® Alliance에 의해 규격화. 물리층, MAC 층은 IEEE 802.15.4 무선 규격 채용.
  • 주3:센서 네트워크
    • 여러 개의 센서를 탑재한 무선 단말기를 통해 공간에서의 환경 및 물리 상황을 수집할 수 있도록 하는 무선 네트워크.
  • 주4:유비쿼터스 제품
    • 「언제 어디서나 누구라도」 자유롭게 사용할 수 있는 제품. 무선 네트워크와 인터넷의 연계가 열쇠.

특 징

  • Bluetooth® v4.0 Low Energy single mode LSI
    • Bluetooth® Smart 기기에 최적입니다. PC, 스마트폰 등의 액세서리에서 사용하기 위한 Slave 기능뿐만 아니라, Master 기능도 구비하여 손목에 착용하는 건강기기 및 사이클 컴퓨터 등 센서 디바이스와 PC, 스마트폰을 무선으로 연결하는 기능으로 사용 가능합니다.
  • 저소비전력 설계
    • 라피스 세미컨덕터가 독자적으로 개발한 RF 회로로, 업계 톱 클래스의 저소비전류 (송신 시 : 9.8mA, 수신 시 : 8.9mA, 대기 시 : 0.7μA)를 실현하였습니다. RF 회로뿐만 아니라, 시스템 전체의 소비전력 최적화를 위해 부분 전원 차단 회로, 자율 판단으로 시스템 클록의 정지를 제어하는 클록 제어 등을 내장하고 있습니다.
  • 프로토콜 스택 내장
    • Bluetooth® v4.0 Low Energy의 호스트 스택 내장, 기기의 용도에 따른 프로파일을 고객 세트의 기존 어플리케이션 프로세서에 실장하는 것만으로 Bluetooth® Smart 기기에 대응 가능합니다. 샘플 프로그램, 레퍼런스 보드 제공 가능합니다. (유상)
  • 내장 마이크로 컨트롤러 + 메모리
    • ARM사의 Cortex-M0를 탑재하고, Program 전용 내장 SRAM 12kbyte를 사용하여 고객의 어플리케이션 실장 가능. 유저 어플리케이션은 I2C BUS를 경유하여 외장 메모리에서 다운로드 가능.
  • 표준적인 시리얼 인터페이스 구비
    • 호스트 마이컴과 제어 인터페이스를 위하여 범용 시리얼 인터페이스를 구비하였습니다. SPI Slave, UART, I2C 인터페이스 사용 가능.
  • 센서 디바이스, 주변 기기를 제어하기 위한 I2C BUS, GPIO 탑재
    • 각종 센서 디바이스 및 주변기기와 인터페이스에 사용 가능한 I2C BUS를 구비, 전원 제어 및 인터럽트 신호로서 사용 가능한 GPIO를 4ch 구비.
  • 센서 노드 평가 키트
    • 「ML7105」의 평가 키트는 기판상에 라피스 세미컨덕터의 마이크로 컨트롤러, 로옴의 센서군을 집적한 센서 노드를 제공합니다. 이 센서 노드 기판을 「ML7105」 무선 모듈과 조합함으로써 센서 네트워크를 간단히 실현할 수 있습니다. 어플리케이션 소프트의 샘플 코드, 각종 센서 디바이스의 드라이버 소프트웨어도 키트에 포함되어 있습니다.

응용 분야

  • 휘트니스 기기
  • 헬스 케어 기기
  • PC 주변 기기
  • 산업 기기

판매 계획

  • 상품명
    • ML7105
  • 샘플 출하 시기
    • 2012년 9월
  • 샘플 가격
    • 1,000엔 (세금 별도)
  • 평가 보드 (단품)
    • 2012년 9월
  • 양산 출하 예정
    • 2013년 3월 부터

상품의 개요 / 특징

  • Bluetooth® SIG Core Spec v4.0 준거
  • 저소비전력 RF 블록 내장
  • 범용 프로세서 ARM사의 Cortex-M0 탑재
  • 프로그램 격납용 64kbyte ROM (CODE_ROM)
  • 데이터 격납용 16kbyte RAM (DATA_RAM)
  • 유저 프로그램 격납용 12kbyte (CODE_RAM)
  • Bluetooth® LE single mode에 준거한 Baseband 컨트롤러 탑재
  • Bluetooth® Host Controller Interface용 UART 탑재
  • Custom Host Controller Interface용 SPI_SLAVE 탑재
  • EEPROM 또는 Custom Host Controller Interface용 I2C (Master & Slave) 탑재
  • GPIO 탑재
  • 간헐 송수신에 대응하기 위한 Low Power Clock (32.768kHz) 지원
  • 레귤레이터 내장
  • 전원전압
    • 3.3V Typ. ( 1.6V to 3.6V )
  • 동작온도 범위
    • -20°C to +75°C
  • 소비전류
    • 대기 시 : 0.7µA
      송신 시 : 9.8mA ( 0dBm )
      수신 시 : 8.9mA
  • 패키지
    • 32pin QFN ( 5.0mm × 5.0mm × 0.8mm )

문의

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※각 릴리스의 기재 내용은 발표일 현재 기준입니다.
이후 예고 없이 변경되는 경우가 있으므로, 양해를 부탁드립니다.