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Bluetooth® v4.0的Low Energy LSI
ML7105

2012 News Release

2012.11.01

全新推出業界最高等級10mA以下耗電流,支援Bluetooth® v4.0的Low Energy LSI

適合健身裝置、醫療照護裝置等使用小型‧小容量電池裝置的長時間使用


主 旨

ROHM集團旗下的LAPIS Semiconductor Co., Ltd.全新研發支援 Bluetooth® v4.0 Low Energy註1 之2.4GHz無線通訊LSI「ML7105」,適合運動、健身與醫療裝置使用,日前已正式展開樣品出貨。此一新產品最大特長為業界最高等級的低耗電流( 傳送時為9.8mA、接收時為8.9mA* ),只要搭配鈕扣電池等小型/小容量電池,即可長時間使用。此款LSI內建構,即可將既有的產品無線化,


本產品已於2012年9月展開樣品出貨,預定將於2013年3月正式開始量產。

※LAPIS Semiconductor Co., Ltd.之實測數據


專有名詞説明

  • 註1:Bluetooth® v4.0 Low Energy
    • 此為最新的Bluetooth®規格版本,比起過去的Bluetooth®規格具有更大的省電幅度,這是在研發之初即以使用一顆鈕扣電池即可工作數年為目標所發展出來的全新規格。
      Bluetooth®為美國Bluetooth SIG, Inc.之註冊商標。
背 景

近年來,以智慧型手機為代表的許多資訊裝置均將 Bluetooth® 無線傳輸功能作為標準配備,隨著最新推出的 v4.0 Low Energy 版問市,讓無線的應用領域更加擴大,未來可望應用在計步器、卡路里計算機、血壓計等可作為日常健康管理的保健裝置、或者是運用軌跡記錄器、心跳計等各種感應器的健身產品,今後在新市場的拓展願景備受矚目。此外,對於過去配置Bluetooth® 功能的鍵盤或滑鼠等既有的 PC 週邊產品來說,更可望藉由此次 Bluetooth® 版本的更新,全面升級為 v4.0 Low Energy版。在各種領域中都不斷成長的智慧型手機、平板電腦等行動終端裝置亦可藉由在網路上所扮演的集線器 ( Hub ) 角色,在服務端創造出新的核心功能。

負責制定 Bluetooth® 無線通訊規格的Bluetooth® SIG為了推動未來新產品智慧化並促進其更加普及,因而制定了「 Bluetooth® Smart / Bluetooth® Smart Ready 」這項全新的商標。

※Bluetooth® SIG 是一個負責制定 Bluetooth® 規格以及針對產品在 Bluetooth® 技術使用程度上進行認證的團體。

新產品概要

過去,像是電子計算機或電子玩具等大多使用鈕扣電池 CR2032 ( 容量230mAh ) 作為動力,此類電池的放電特性,不足以應付傳統無線通訊LSI所需的耗電電流 ( 10mA∼),有鑒於此,LAPIS Semiconductor Co., Ltd.運用了長久以來所累積 Low Energy RF 電路技術,更向前再跨一大步,成功地實現 10mA 以下的無線通訊動作。

無線通訊所必備的RF電路設計可說是 LAPIS Semiconductor Co., Ltd.累積多年並集大成的一項獨家技術。

LAPIS Semiconductor Co., Ltd.運用長久以來研發 ZigBee®產品註2 所需的RF電路設計技術,藉由 「 ML7105 」 研發,讓電路能實現資料傳送接收時之電流目標,從細節電路電流設計的最佳化,到RF電路架構大幅變更等,都是將過去所累積的技術發揮至極致,才得以創造出本產品。本產品的耗電電流小於10mA,相同容量的電池,可提升電池的續航力,即使使用小型的鈕扣電池,也能因為電池本身所特有的內部電阻成分,減輕電降壓所造成的影響。

隨著支援Bluetooth® Low Energy規格之智慧型手機、平板電腦終端裝置的日益普及,對於那些過去因為耗電流的限制,以致遲遲無法將產品進行無線化的客戶來說,本產品的推出創造了全新的契機,LAPIS Semiconductor Co., Ltd.為了滿足此類客戶的需求,目前正在籌畫小型/低耗電電流模組的研發計畫。

ROHM為了發揮全體集團的綜效,未來我們將在感測器、微控制器等領域結合並應用無線通訊技術,讓所有產品皆能發揮低功耗這項最大特長,今後ROHM集團將致力於擴充可適用於 感測器網路註3及泛在 ( Ubiquitous ) 產品註4 之產品系列。

專有名詞説明

  • 註2:ZigBee®
    • 屬於近距離無線通訊協定的其中一種,由ZigBee® Alliance負責制定規格,其實體層、MAC層採用IEEE 802.15.4通訊規格。
  • 註3:感測網路
    • 是由許多分布在空間中且配備感測器的無線終端裝置所構成的無線通訊網路,如此即可利用這些感測器以監控不同位置的物理或環境狀況。
  • 註4:泛在型 ( Ubiquitous ) 産品
    • 以「隨時、隨地、任何人」皆可享受便利之惠為目標的産品均屬之,關鍵在於必須將無線網路與網際網路互相連結。

特 點

  • Bluetooth® v4.0 Low Energy single mode LSI
    • 最適合 Bluetooth® Smart 裝置使用,除了有 PC、智慧型手機等的配件可使用的 Slave 功能外,亦配備 Master 功能,因此也可作為手腕配戴型健康裝置或軌跡記錄器等感測裝置與 PC、智慧型手機之間的無線中繼功能使用。
  • 低功耗設計
    • LAPIS Semiconductor Co., Ltd.運用獨創的 RF電路,達成業界最高等級的低耗電電流 ( 傳送時為9.8mA、接收時為8.9mA、休眠時為0.7µA ) 的目標,除了RF電路外,本產品還配備能讓整個系統功耗達到最佳化的部分電源遮斷電路,以及可透過自主判斷方式來停止系統時脈的時脈控制電路等多種電路。
  • 内建堆疊協定 ( Protocol stack )
    • 本産品内建 Bluetooth® v4.0 Low Energy 版 HOST Stack 架構,只要將適合的 Profile 安裝在客戶既有的應用處理器 ( Application processor ) 上,即適用於所有的 Bluetooth® Smart 裝置,本公司提供範例程式及公板,可供客戶使用( 需付費 ) 。
  • 内建微控制器 + 記憶體
    • 本產品配備ARM公司所推出的 Cortex-M0 晶片,只要使用内建的程式專用 SRAM 12k 位元組,即可安裝在客戶的應用程式上,您可透過 I2C 匯流排,由外接的記憶體下載取得使用者應用程式。
  • 配備標準的序列介面
    • 本產品配備共用的序列介面,目的在於連接微控制器主端與控制介面,適用 SPI Slave, UART 及 I2C介面。
  • 配備 I2C 匯流排、GPIO,可控制感測裝置及週邊裝置
    • 本產品配備I2C匯流排,適用於各種感測裝置及週邊裝置之間的介面,而且還配置可當作電源控制及中斷 ( Interrupt ) 訊號使用的4ch GPIO。
  • 附感測節點評估板套件
    • 在「 ML7105 」的評估板基板上集結了LAPIS Semiconductor Co., Ltd. 微控制器以及 ROHM 各種感測器所需的感測節點,只要將此感測節點基板搭配「 ML7105 」無線模組使用,輕鬆即可體驗感測器網路,評估板套件包含應用軟體的範例程式碼 ( Sample code ) 以及各種感測裝置的驅動程式軟體等。

應用領域

  • 健身裝置
  • 醫療照護裝置
  • PC 週邊裝置
  • 工業裝置

銷售計畫

  • 産品名稱
    • ML7105
  • 樣品出貨日
    • 2012年9月
  • 樣品售價       
    • 1,000日圓(不含税)
  • 評估板(單板)
    • 2012年9月
  • 預定量產出貨日
    • 自2013年3月起

産品概要 / 特長

  • 符合Bluetooth® SIG Core Spec v4.0 規格
  • 内建低功耗RF 區塊
  • 配備ARM公司所推出的通用型處理器 Cortex - M0 晶片
  • 配備程式儲存用64k位元組ROM ( CODE_ROM )
  • 配備資料儲存用16k位元組 RAM ( DATA_RAM )
  • 配備使用者程式儲存用12k位元組 ( CODE_RAM )
  • 配備符合Bluetooth® LE single mode規格之基頻控制器
  • 配備Bluetooth® Host Controller Interface專用UART
  • 配備 Custom Host Controller Interface專用 SPI_SLAVE
  • 配備EEPROM、Custom Host Controller Interface專用 I2C ( Master & Slave )介面
  • 配備GPIO介面
  • 支援Low Power Clock ( 32.768kHz ),可執行間歇傳輸及接收 ( Intermittent send & receive ) 功能
  • 内建穩壓器
  • 電源電壓
    • 3.3V Typ. ( 1.6V to 3.6V )
  • 工作温度範圍
    • -20°C to +75°C
  • 耗電電流
    • 休眠時 : 0.7µA
      傳送時 : 9.8mA ( 0dBm )
      接收時 : 8.9mA
  • 封裝
    • 32pin QFN ( 5.0mm × 5.0mm × 0.8mm )

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