赋能蓝牙和电源管理，Dialog做出无线低功耗MCU

        MCU市场属于传统市场，后来者怎样站稳脚跟？Dialog提醒您：道路千万条，集成第一条。因为集成可实现更好的PPM（性能、功耗、面积）。

        近日，在德国嵌入式世界展览和大会（Embedded World Exhibition and Conference）召开前夕，Dialog半导体公司在京举办发布会，隆重宣布推出无线连接多核MCU——SmartBond™ DA1469x蓝牙低功耗SoC系列。

         这是“连接部门”推出的“蓝牙产品”

        众所周知，Dialog半导体公司是高度集成定制和可配置电源管理、AC/DC电源转换、充电和蓝牙低功耗技术的供应商，现在跨界到MCU领域，必须拿出新招数？本次发布的DA1469x，是第一个采用基于ARM Cortex-M33处理器的量产无线微控制器系列。此外，新芯片还添加了一些Dialog所擅长的功能，例如该芯片还有先进的连接功能，包括支持蓝牙5.1标准中的到达角度(Angle of Arrival)和离开角度(Angle of Departure)特性，以实现精准定位；该芯片除了有节能特性外，其电源管理单元(PMU)还提供3个稳压电源轨和1个LDO输出，为外部系统元件供电，省去了外部的电源管理IC(PMIC)。

        此外，DA1469x产品系列还配备了一系列关键的增值接口，包括显示驱动器、音频接口、USB、高精度ADC、能驱动ERM和LRA电机的触觉控制驱动器、以及可编程步进电机控制器等。

        新芯片面向通用和专用应用。专用型应用包括可穿戴设备、虚拟现实、遥控、游戏控制器、有语音控制的高端机顶盒遥控等，还包括像使用可充电电池的电子烟、智能家居门锁和高端玩具等等。

        “与Dialog前代产品相比，DA1469x系列的处理能力提高了1倍、可用资源增加了4倍、电池续航能力增加了1倍，”Dialog半导体公司低功耗连接业务部总监Mark de Clercq称。“成为迄今为止Dialog开发的最先进、功能最丰富的蓝牙产品之一。”

        请注意，这款MCU是“低功耗连接业务部”的菜！并且被称为是蓝牙产品！是的，不是我们通常所知的嵌入式系统部门的MCU产品。

        据悉，Dialog业务部门主要有三个：移动系统业务部、先进混合信号业务部以及低功耗连接技术业务部。如下图，原先的SmartBond是为增强蓝牙低功耗而设的，是基于Cortex M0这种小型处理器核，而如今，DA1469x可谓更上一层楼，加强了处理能力！

                 如何在PPA上胜出？

        性能如前所述的超高集成度。

        在低功耗方面，DA1469x做了什么？如何实现纳安级功率控制。方法之一是采用了多核方案。其中，M33主做复杂的应用和算法处理数据；M0+核专门处理器超低功耗无线通信（而前代产品是M0核，可见M0+的效能更明显）；再有，还配备了传感器节点控制器(SNC)，该SNC基于可编程微型DSP，可自主运行并独立处理来自与数字和模拟接口相连的传感器的数据，特点是只在需要时唤醒应用处理器。

        其次电源管理也很走心。例如有7个独立的电源域镜像应用处理需求，使得只在你需要的时候、在需要的地方使用电。在匹配应用的电源需求方面，按需调节电压和频率，以匹配应用处理要求；有4种电源模式，以匹配应用活动状态。

        再有，电子产品世界的记者注意到，该芯片的制程是55纳米ULP（超低功耗制程）工艺，尽管Dialog半导体公司还没有官宣制造供应商，历史上来说一般是跟台积电合作生产。而前代产品是普通的55纳米制程。相较而言，目前国际32位MCU大厂的主流工艺是90纳米，最前沿的高主频产品采用65纳米。可见Dialog在工艺上规格之先进，不仅使功耗降低，而且die面积也减小。

        在面积/成本的减小/降低方面，最明显的是高集成度减小了PCB（印制板）面积。当然，高集成度也减少了BOM（物料清单），从而降低了成本。

       那么，在降低成本方面，DA1469x还有何高招？电子产品世界记者注意到一个细节，该MCU没有内置闪存(Flash)，而是配备了可外接闪存和RAM的QSPI接口（如下图）。记得2017年6月，MCU老大N公司推出了跨界处理器，也是因为没有内置闪存等原因而称为“跨界”，据说这大大降低了成本，到2018年6月时非常受欢迎，也增加了新的型号。Dialog的Mark de Clercq解释道，DA1469之所以没有闪存，一方面也是因为出于降成本的考虑，外置闪存的成本比内置低很多；另外的好处是，客户可以随意选择所需的存储容量，0.5MB、1MB、2MB、4MB等。

        不过，一个骨感的问题是：大部分MCU厂商之所以不愿意把闪存外置，理由是客户认为内置的安全。Dialog解释说，由于其芯片中有多种安全机制（如下图），因此安全妥妥的。这句话和N公司的解释一模一样，而且采用的套路也很相似。笔者认为，外置闪存也许意味着一场新革命，因为传统上，MCU的主要创新点之一是增加内置存储器或容量，这次意味着给内存做减法了。

       一点疑问

        很多无线MCU配备的不仅有蓝牙，同时还支持其他2.4 GHz等无线协议，为何Dialog只支持蓝牙？答案是Dialog认为蓝牙的应用最为广泛。

        那么，生态如何搭建？答案是已联系了很多第三方合作伙伴合作。

        小结

        DA1469x集成了传感、连接、处理功能，而且所采用的功能和设计理念非常先进，从产品角度看，的确是非常有创新的SoC/MCU。

        不过，Dialog的玩法似乎和其他MCU厂商不同，是从自己所擅长的无线和电源管理角度展开，而且工艺、商业模式也和其他MCU厂商不太相同，定位像是蓝牙的增值芯片，又采用了MCU厂商中无闪存等新锐做法，这个“疯狂的外星人”能否被MCU市场接受？这需要市场的检验。

        电子产品世界记者认为，Dialog目前急需要做的，是把这种集成理念尽快传递给广大用户，因为过去客户较少听说Dialog的MCU/SoC，首先需要培养用户习惯和建生态。