Silicon labs：关于Zigbee的解决方案一直在路上 - 全文

　　IHS公司曾预测，智慧家庭的互联设备的出货量将从2015年的5，900万台增长到2018年的1亿9，300万台，复合年增长率超过48%。其互联和物联网首席分析师Lee Ratliff曾表示，成功的互联家庭产品必须是基于标准的、用户易于部署、为运行于现实世界而设计，并且能够以最小的复杂度解决具体问题。今天我们从silicon labs发布的关于ZigBee的解决方案说起，详细了解一下silicon labs这家做ZigBee的厂商是怎样的存在。

　　一、关于ZigBee的解决方案

　　实现智能互联世界的硅芯片和软件解决方案领先供应商Silicon Labs于2015年11月18日宣布推出一系列完整的ZigBee产品参考设计，设计旨在帮助开发人员缩短产品上市时间，并简化开发基于ZigBee的家庭自动化、互联照明和智能网关产品。

　　在这次推出的一系列IoT解决方案中，新参考设计包括了开发人员构建互操作、可扩展、功能丰富互联家庭产品所需的所有硬件、固件和软件工具， 并且全部基于Silicon Labs强大且业界领先的ZigBee“黄金单元（Golden Unit）”智能家庭（HA 1.2）软件协议栈和ZigBee片上系统（SoC）网状网络技术。

　　Silicon Labs的ZigBee互联照明参考设计具备无线照明板以及插件演示板，适合于快速演示和测试。黄金单元ZigBee协议栈允许LED灯可靠的加入、互操 作和离开网状网络，也支持在同一网络中扩展从数个到数百个不等的灯节点。互联照明能够支持白光、色温调节和RGB色彩设置以及调光。

　　Silicon Labs基于ZigBee的家庭自动化参考设计包括一个电容传感调光开关和一个小尺寸门/窗接触式传感器。调光开关提供颜色选择、色彩调节和传统开关不支 持的调光控制功能。不同于传统的开关，这些无线、电池供电的开关本身无活动式的机械部件，能够随意放在家中任何地方。开关设计采用Silicon Labs的EFM8电容感应MCU检测不同的用户手势（触摸、按住和滑动）。接触式传感器参考设计提供了创建可监视门/窗位置（打开或者关闭）的无线、电池供电传感器所需的所有工具，其中一个很实用的特性是可自动触发室内照明。

　　Silicon Labs提供给开发人员两种ZigBee网关选项，使参考设计更为完整：

　　· 即插即用型USB虚拟网关，可以与任何PC开发平台协调工作，并且支持Windows、OS X和Linux环境，作为虚拟机使用；

　　· 选择“开箱即用”的Wi-Fi/Ethernet网关参考设计，它基于嵌入式Linux计算机系统。

　　这两种网关选项允许开发人员通过Wi-Fi在任何具有Web浏览器的设备（例如智能手机或者平板）上控制和监视ZigBee HA 1.2兼容的终节点。使用直观的、基于Web的用户界面，开发人员可以轻松的在包括灯、调光开关和接触式传感器在内的ZigBee终端设备之间创建规则。

　　互联照明和家庭自动化参考设计支持以下特性：

　　· Silicon Labs业界领先的EM358x网状网络SoC，整合了ARM® Cortex®-M3处理器内核和低功耗2.4GHz 802.15.4收发器。

　　· 延长电池使用寿命的低功耗设计：在单个CR2032纽扣电池供电下，调光开关支持时间高达3年，接触式传感器支持时间高达5年。

　　· Silicon Labs黄金单元ZigBee PRO认证的软件协议栈和ZigBee HA 1.2认证的应用，支持与其他HA 1.2认证设备的互操作。

　　· OTA ZigBee更新，未来可升级到Silicon Labs Thread软件。

　　· 支持数十个到数百个独立选择节点的网状网络容量，不需要对现有系统进行高成本的重新布线。

　　· 为简化设计而提供的带有配置和调试工具的最佳无线开发套件，以及用于网络信号调试的EM358x SoC片上包跟踪端口。

　　· FCC/CE预认证的硬件，便于系统配置和快速产品上市。

　　· 完整的原理图、布局布线和物料清单（BOM）文档。

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　　二、Silicon labs 主流ZigBee芯片介绍

　　EM35x片上系统 （SoC）/网络协同处理器 （NCP）：EM351 和 EM357 Ember® ZigBee 芯片是业内领先的基于 ARM Cortex-M3 的 ZigBee 片上系统系列，在一个紧凑的封装内提供了无与伦比的性能、功耗和代码密度。EM351 和 EM357 结合了一个 2.4 GHz IEEE 802.15.4 无线电收发器与一个 32–位微处理器、闪存和 RAM，具有受硬件支持的强大的网络级调试功能。这些设备结合了 ARM 工具的强大生态系统，使 OEM 可以简化开发过程，并缩短上市时间。

　　EM351 和 EM357 片上系统与 EmberZNet PRO 紧密集成，EmberZNet PRO 是兼容 ZigBee 的网状网络软件，是市面上部署最广泛的 ZigBee 市场平台。

　　功能框图

　　三、Silicon Labs收购ZigBee模块领先供货商TELEGESIS

　　Silicon Labs（芯科科技有限公司，NASDAQ:SLAB）2015 年11月24日宣布收购无线网状网络模块的领先供货厂商Telegesis。位于伦敦附近的Telegesis是一家私有公司，成立于1998年。其应用Silicon Labs市场领先的ZigBee®技术，在智能能源市场中实现了强劲发展并成为了ZigBee方面的专家，为许多世界顶级的智能电表制造商提供 ZigBee模块解决方案。

　　此项战略性收购可加速Silicon Labs在ZigBee和Thread-ready模块领域内的布局，增强了对客户所需综合网状网络解决方案的支持，包括最好的802.15.4软件栈和 开发工具所支持的无线片上系统芯片（SoC）以及即插即用的模块。Telegesis模块整合天线并提供预认证的射频设计，降低认证成本、合规要求并缩短上市时间。客户随后可以从模块迁移到具成本效益的系统芯片（SoC）设计，可减少系统的更新设计，并且可完全使用现有软件。

　　ZigBee模块市场规模庞大且不断增长。据IHS科技指出，所有ZigBee PRO芯片的20%被用在了模块中，而ZigBee模块的出货量预计将以每年24.6%的增加速度增长直至2019年。

　　Telegesis在模块产品中完全使用Silicon Labs的ZigBee技术，其产品针对智能能源应用被部署在智能电表、USB适配器和网关之中。其他目标应用包括家居自动化，连接性照明，安全产品和工业自动化。该模块配备了Silicon Labs经过严格测试和现场验证的EmberZNetPRO ZigBee协议栈，提高了ZigBee协议栈可靠性的标准，其在各类连接产品中的部署量已经高于其他任何ZigBee PRO协议栈产品。Telegesis也帮助开发人员简化基于ZigBee技术的应用，提供全面的开发和评估套件。

　　Silicon Labs的资深副总裁兼物联网产品总经理James Stansberry表示：“Telegesis成功的模块业务强化了Silicon Labs在物联网网状网络解决方案市场中的领导者地位。结合Telegesis的模块，Silicon Labs的网状网络SoC、最佳的802.15.4软件栈以及易于使用的无线开发工具，可以为客户提供从模块到SoC以及从ZigBee到基于 Thread的网络的无缝迁移路径。”

　　Telegesis在ZigBee模块市场中的领导地位，可以为已有11年相关经验的Silicon Labs在开发、认证和销售基于标准的网状网络解决方案时提供有益的补充。而作为战略合作伙伴，两家公司不但可分享802.15.4网状网络技术，甚至包 括认证过程。

　　Telegesis业务发展总监Ollie Smith表示：“Telegesis很高兴能成为Silicon Labs团队不可或缺的一部分。通过双方整合，我们的硬件和软件工程团队将可推动无线网状网络技术的创新，同时使客户可灵活选择基于模块或基于SoC来完 成设计，并充分利用ZigBee和Thread技术。”

　　关于Telegesis

　　Telegesis成立于1998年，总部位于英国伦敦，是一家市场领先的ZigBee模块专业公司，它基于Silicon Labs的EM35x和EM358x网状网络系统芯片，提供应用广泛的2.4GHz IEEE 802.15.4模块。多种规格和物理尺寸的模块容易整合到网状网络的设计中，无需复杂的软件工程或RF专长。作为Silicon Labs公司的策略性合作伙伴以及自2004年以来的ZigBee联盟成员，Telegesis也是Contributor级別的Thread Group成员，一直与Silicon Labs公司协同合作进行Thread-Ready模块的开发。

　　关于Silicon Labs

　　Silicon Labs公司（NASDAQ：SLAB）是物联网、互联网基础设施、工业控制、消费电子和汽车等市场领域中的芯片、软件和系统解决方案的领先提供商。我们解决电子行业各项难题，在性能、节能、互联和简约设计等方面为客户带来显著优势。Silicon Labs拥有世界一流的、具有卓越软件和混合信号设计经验的工程团队，为设计人员提供把最初想法快速、简便地转化为最终产品所需的工具和技术。

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